前言

心态好了，就没那么累了。心情好了，所见皆是明媚风景。

“一时解决不了的问题，那就利用这个契机，看清自己的局限性，对自己进行一场拨乱反正。” 正如老话所说，一念放下，万般自在。如果你正被烦心事扰乱心神，不妨学会断舍离。断掉胡思乱想，社区垃圾情绪，离开负面能量。心态好了，就没那么累了。心情好了，所见皆是明媚风景。

今天博主将为大家分享: Nginx 系列：Nginx 负载均衡的几种方式！不喜勿喷，如有异议欢迎讨论！在阅读这篇之前可以去看博主的windows10 系统下安装 nginx 的安装并配置！ 学习安装配置 nginx

Nginx 的 upstream 目前支持的分配简单描述

  1. 轮询（默认）：每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端服务器 down 掉，能自动剔除。
  1. upstream backserver {
  2.     server 192.168.0.14;
  3.     server 192.168.0.15;
  4. }

upstream 按照轮询（默认）方式进行负载，每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端服务器 down 掉，能自动剔除。虽然这种方式简便、成本低廉。但缺点是：可靠性低和负载分配不均衡。适用于图片服务器集群和纯静态页面服务器集群。

  1. 指定权重：指定轮询几率，weight 和访问比率成正比，用于后端服务器性能不均的情况。如下所示，
  1. upstream backserver {
  2.     server 192.168.0.14 weight=10;
  3.     server 192.168.0.15 weight=10;
  4. }
  1. IP 绑定 ip_hash(访问 ip)：每个请求按 访问 ip 的 hash 结果分配 (可以针对同一个 C 类地址段中的客户端选择同一个后端服务器，除非那个后端服务器宕了才会换一个)，这样每个访客固定访问一个后端服务器，可以解决 session 的问题。
  1. upstream backserver {
  2.     ip_hash;
  3.     server 127.0.0.1:88;
  4.     server 127.0.0.1:80;
  5. }
  1. fair（第三方）：按后端服务器的响应时间来分配请求，响应时间短的优先分配。
  1. upstream backserver {
  2.     server server1;
  3.     server server2;
  4.     fair;
  5. }
  1. url_hash（第三方）：按访问 url 的 hash 结果 来分配请求，使每个 url 定向到同一个后端服务器，后端服务器为缓存时比较有效。注意：在 upstream 中加入 hash 语句，server 语句中不能写入 weight 等其他的参数，hash_method 是使用的 hash 算法。
  1. upstream backserver {
  2.     server squid1:3128;
  3.     server squid2:3128;
  4.     hash $request_uri;
  5.     hash_method crc32;
  6. }

使用

  1. 1. 在需要使用负载均衡的server中增加
  3. proxy_pass http://backserver/;
  5. upstream backserver{ #定义负载均衡设备的Ip及设备状态
  6. ip_hash;
  7. server 127.0.0.1:9090 down;
  8. server 127.0.0.1:8080 weight=2;
  9. server 127.0.0.1:6060;
  10. server 127.0.0.1:7070 backup;
  11. }
  13. upstream还可以为每个设备设置状态值，这些状态值的含义分别如下：
  15. down 表示单前的server暂时不参与负载.
  17. weight 默认为1.weight越大，负载的权重就越大。
  19. max_fails ：允许请求失败的次数默认为1.当超过最大次数时，返回proxy_next_upstream 模块定义的错误.
  21. fail_timeout : max_fails次失败后，暂停的时间。
  23. backup： 其它所有的非backup机器down或者忙的时候，请求backup机器。所以这台机器压力会最轻。
  24. 复制代码

具体点

后端服务器

通过 upstream 可以设定后端服务器，指定的方式可以是 IP 地址与端口、域名、UNIX 套接字（socket）。其中如果域名可以被解析为多个地址，则这些地址都作为 backend。

负载均衡策略

Nginx 提供轮询（round robin）、用户 IP 哈希（client IP）和指定权重 3 种方式。

默认情况下，Nginx 会为你提供轮询作为负载均衡策略。但是这并不一定能够让你满意。比如，某一时段内的一连串访问都是由同一个用户 Michael 发起的，那么第一次 Michael 的请求可能是 backend2，而下一次是 backend3，然后是 backend1、backend2、backend3…… 在大多数应用场景中，这样并不高效。当然，也正因如此，Nginx 为你提供了一个按照 Michael、Jason、David 等等这些乱七八糟的用户的 IP 来 hash 的方式，这样每个 client 的访问请求都会被甩给同一个后端服务器。具体的使用方式如下：

  1. upstream backend {
  2.     ip_hash;
  3.     server backend1.example.com;
  4.     server backend2.example.com;
  5.     server.backend3.example.com;
  6. }

这种策略中，用于进行 hash 运算的 key，是 client 的 C 类 IP 地址（C 类 IP 地址就是范围在 192.0.0.0 到 223.255.255.255 之间，前三段号码表示子网，第四段号码为本地主机的 IP 地址类别）。这样的方式保证一个 client 每次请求都将到达同一个 backend。当然，如果所 hash 到的 backend 当前不可用，则请求会被转移到其他 backend。

再介绍一个和 ip_hash 配合使用的关键字：down。当某个一个 server 暂时性的宕机（down）时，你可以使用 “down”来标示出来，并且这样被标示的 server 就不会接受请求去处理。具体如下：

  1. upstream backend {
  2.     server https://blog.csdn.net/Mrs_chens down;
  3.     server xxxxx   ip地址;
  4.     server unix:/tmp/backend3;
  5. }

还可以使用指定权重（weight）的方式，如下：

  1. upstream backend {
  2.     server backend1.example.com;
  3.     server xxxx ip地址 weight=4;
  4. }

默认情况下 weight 为 1，对于上面的例子，第一个 server 的权重取默认值 1，第二个是 4，所以相当于第一个 server 接收 20% 的请求，第二接收 80% 的。要注意的是 weight 与 ip_hash 是不能同时使用的，原因很简单，他们是不同且彼此冲突的策略。

重试策略

可以为每个 backend 指定最大的重试次数，和重试时间间隔。所使用的关键字是 max_fails 和 fail_timeout。如下所示：

  1. upstream backend {
  2.     server backend1.example.com weight=5;
  3.     server xxxxx ip地址 max_fails=3 fail_timeout=30s;
  4. }

在上例中，最大失败次数为 3，也就是最多进行 3 次尝试，且超时时间为 30 秒。max_fails 的默认值为 1，ail_timeout 的默认值是 10s。传输失败的情形，由 proxy_next_upstream 或 fastcgi_next_upstream 指定。而且可以使用 proxy_connect_timeout 和 proxy_read_timeout 控制 upstream 响应时间。

有一种情况需要注意，就是 upstream 中只有一个 server 时，max_fails 和 fail_timeout 参数可能不会起作用。导致的问题就是 nginx 只会尝试一次 upstream 请求，如果失败这个请求就被抛弃了 : ( …… 解决的方法，比较取巧，就是在 upstream 中将你这个可怜的唯一 server 多写几次，如下：

  1. upstream backend {
  2.     server backend.example.com max_fails fail_timeout=30s;
  3.     server backend.example.com max_fails fail_timeout=30s;
  4.     server backend.example.com max_fails fail_timeout=30s;
  5. }

备机策略

从 Nginx 的 0.6.7 版本开始，可以使用 “backup” 关键字。当所有的非备机（non-backup）都宕机（down）或者繁忙（busy）的时候，就只使用由 backup 标注的备机。必须要注意的是，backup 不能和 ip_hash 关键字一起使用。举例如下：

  1. upstream backend {
  2.     server backend1.example.com;
  3.     server backend2.example.com backup;
  4.     server backend3.example.com;
  5. }

🎉总结：