文章目录
- 一、什么是负载均衡
- 二、 负载均衡策略
- 1、轮询(默认)
- 2、权重 weight
- 3、ip_hash( IP绑定)
- 4、fair(第三方插件)
- 5、url_hash(第三方插件)
- 三、负载均衡配置的状态参数
- 四、配置实例:
一、什么是负载均衡
当一台服务器的单位时间内的访问量越大时,服务器压力就越大,大到超过自身承受能力时,服务器就会崩溃。为了避免服务器崩溃,让用户有更好的体验,我们通过负载均衡的方式来分担服务器压力。
我们可以建立很多很多服务器,组成一个服务器集群,当用户访问网站时,先访问一个中间服务器,在让这个中间服务器在服务器集群中选择一个压力较小的服务器,然后将该访问请求引入该服务器。
如此以来,用户的每次访问,都会保证服务器集群中的每个服务器压力趋于平衡,分担了服务器压力,避免了服务器崩溃的情况。
负载均衡是用反向代理的原理实现的。
二、 负载均衡策略
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。
upstream backserver {
server 192.168.0.14;
server 192.168.0.15;
}
2、权重 weight
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。
upstream backserver {
server 192.168.0.14 weight=3;
server 192.168.0.15 weight=7;
}
权重越高,在被访问的概率越大,如上例,分别是30%,70%。
3、ip_hash( IP绑定)
上述方式存在一个问题就是说,在负载均衡系统中,假如用户在某台服务器上登录了,那么该用户第二次请求的时候,因为我们是负载均衡系统,每次请求都会重新定位到服务器集群中的某一个,那么已经登录某一个服务器的用户再重新定位到另一个服务器,其登录信息将会丢失,这样显然是不妥的。
我们可以采用ip_hash指令解决这个问题,如果客户已经访问了某个服务器,当用户再次访问时,会将该请求通过哈希算法,自动定位到该服务器。
每个请求按访问ip的hash结果分配,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。
upstream backserver {
ip_hash;
server 192.168.0.14:88;
server 192.168.0.15:80;
}
4、fair(第三方插件)
根据服务器的响应时间来分配请求,响应时间短的优先分配,即负载压力小的优先会分配。
由于fair模块是第三方提供的,所以在编译nginx源码的时候,需要将fair添加到nginx模块中。
假设我的nginx是通过源码安装的,安装在/opt/nginx目录下,而且安装时没有添加fair模块。
1)下载fair模块源码
下载地址:https://github.com/xyang0917/nginx-upstream-fair
cd /opt
wget https://github.com/xyang0917/nginx-upstream-fair/archive/master.zip
unzip master.zip
解压后的目录名为:nginx-upstream-fair-master
2) 重新编译nginx,将fair模块添加到编译参数
我的 nginx 源码目录在/opt/nginx-1.10.0
cd /opt/nginx-nginx-1.10.0
./configure --prefix=/opt/nginx --add-module=/opt/nginx-upstream-fair-master
make
注意:不要执行 make install
,这样会覆盖之前nginx的配置 。
3) 使用新编译的 nginx 执行文件
新编译后的 nginx 执行程序,放在nginx源码的 objs
目录下, 将 objs
目录下新编译的 nginx 可执行程序拷贝到 /opt/nginx/sbin/
目录下,覆盖之前安装的nginx 。
ps -aux | grep nginx
kill -9 nginx进程ID # 停止nginx服务
cp /opt/nginx-1.10.0/objs/nginx /opt/nginx/sbin/ # 覆盖旧的nginx
nginx # 启动服务
配置使用fair负载策略模块:
upstream tomcats {
fair;
server 192.168.0.100:8080;
server 192.168.0.101:8080;
server 192.168.0.102:8080;
}
由于采用fair负载策略,使用 weigth 参数改变负载权重将无效。
5、url_hash(第三方插件)
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。
upstream backserver {
server 192.168.1.101:8080;
server 192.168.1.102:8080;
server 192.168.1.103:8080;
hash $request_uri;
hash_method crc32;
}
场景:如果现在我们的电商项目出现了一个爆品,那个访问这个爆品的请求会增多。
若此时使用 url hash ,那么请求会压到同一台服务器上,这样显然是不合理的。
nginx 1.7.2 版本以后,url_hash 模块已经集成到了 nginx 源码当中,不需要单独安装。之前的版本仍需要单独安装,下载地址:https://github.com/evanmiller/nginx_upstream_hash 。
安装方法和 fair 模块一样,先下载url_hash源码,然后重新编译nginx源码,将url_hash模块添加到编译配置参数当中,最后将编译后生成的 nginx 二进制文件
替换之前安装的 nginx
二进制文件即可。
三、负载均衡配置的状态参数
-
down
: 表示下线,此 server 暂时不参与负载 -
weight
:默认为1。 weight越大,负载的权重就越大。 -
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 -
fail_timeout
:在经历了max_fails次失败后,暂停服务的时间。 max_fails可以和 fail_timeout一起使用。 -
backup
: 预留的备份机器。当其他所有的非backup机器出现故障或者忙的时候,才会请求backup机器,因此这台机器的压力最轻。
四、配置实例:
#user nobody;
worker_processes 4;
events {
# 最大并发数
worker_connections 1024;
}
http{
# 待选服务器列表
upstream myproject{
# ip_hash指令,将同一用户引入同一服务器。
ip_hash;
server 125.219.42.4 fail_timeout=60s;
server 172.31.2.183;
}
server{
# 监听端口
listen 80;
# 根目录下
location / {
# 选择哪个服务器列表
proxy_pass http://myproject;
}
}
}