1、负载均衡的介绍
1.1 介绍
在介绍Nginx的负载均衡实现之前，先简单的说下负载均衡的分类，主要分为硬件负载均衡和软件负载均衡，硬件负载均衡是使用专门的软件和硬件相结合的设备，设备商会提供完整成熟的解决方案，比如F5，在数据的稳定性以及安全性来说非常可靠，但是相比软件而言造价会更加昂贵；软件的负载均衡以Nginx这类软件为主，实现的一种消息队列分发机制。
简单来说所谓的负载均衡就是把很多请求进行分流，将他们分配到不同的服务器去处理。比如我们有3个服务器，分别为A、B、C，然后使用Nginx进行负载均衡，使用轮询策略，此时如果收到了9个请求，那么会均匀的将这9个请求分发给A、B、C、服务器，每一个服务器处理3个请求，这样的话我们就可以利用多台机器集群的特性减少单个服务器的压力。
Nginx实现负载均衡的示例图：
1.2 负载均衡策略
NGINX开源支持四种负载均衡方法，而NGINX Plus 又增加了两种方法。
1.Round Robin：对所有的请求进行轮询发送请求，默认的分配方式。
nginx.conf 配置示例：
upstream xuwujing{
server www.guhaiyan.com;
server www.guhaiyan2.com;
}注：上面的域名也可以用IP替代；
2.Least Connections:以最少的活动连接数将请求发送到服务器，同样需要考虑服务器权重。
nginx.conf 配置示例：
upstream.xuwujing{
least_conn;
server www.guhaiyan.com;
server www.guhaiyan2.com;
}3.IP Hash :发送请求的服务器由客户机IP地址决定。在这种情况下，使用IPv4地址的前三个字节或整个IPv6地址来计算散列值。该方法保证来自相同地址的请求到达相同的服务器，除非该服务器不可用。
upstream xuwujing{
ip_hash;
server www.guhaiyan.com;
server www.guhaiyan2.com;
}4.Generic Hash:请求发送到的服务器由用户定义的键决定，改键可以是文本字符串、变量或组合。
upstream xuwujing{
hash $request_url consistent;
server www.guhaiyan.com;
server www.guhaiyan2.com;
}5.Least Time(NGINX Plus only) — 对于每个请求，NGINX Plus 选择具有最低平均延迟和最低活动连接数的服务器，其中最低平均延迟是根据包含least_time指令的下列参数计算的：
header：从服务器接收第一个字节的时间。
last_byte：从服务器接收完整响应的时间。
last_byte inflight：从服务器接收完整响应的时间。
upstream xuwujing{
least_time header;
server www.guhaiyan.com;
server www.guhaiyan2.com;
}6.Random：每个请求将被传递到随机选择的服务器，如果指定了两个参数，首先，NIGINX根据服务器权重随机选择两个服务器，然后使用制定的方法选择其中一个。
least_conn：活动连接的最少数量
least_time=header (NGINX Plus)：从服务器接收响应标头的最短平均时间（$upstream_header_time）；
least_time=last_byte（NGINX Plus）：从服务器接收完整响应的最短平均时间（$upstream_response_time）；
uostream xuwujing{
random two least_time=last_byte;
server www.guhaiyan.com;
server www.guhaiyan2.com;
}2、Nginx + SpringBoot实现负载均衡
2.1 环境准备
- 依赖JDK1.8以上的版本；
- 依赖Nginx环境；
这里的项目就用本人之前的springboot项目，SpringBoot的项目地址：
https://github.com/xuwujing/springBoot-study/tree/master/springboot-thymeleaf首先我们下载这个项目，输入:mvn clean package 将项目进行打包为jar文件,然后将application.properties和此jar项目放在一个文件夹中，然后复制该文件夹(这里为了清晰所以进行复制，实际不复制更改端口重启也行)，修改复制文件夹application.properties的端口，比如改为8086。
2.2 Nginx 配置
我们找到nginx的配置文件nginx.conf, 改配置在nginx/conf/nginx.conf目录下，然后我们来修改该配置，新增如下配置：
upstream pancm{
server 127.0.0.1:8085;
server 127.0.0.1:8086;
}upstream pancm：定义一个名称，随意就行；
server + ip：端口 or 域名；如果不想使用Round Robin策略，也可以换成其他的。
然后在server添加/修改如下配置：
server{
listen 80;
server_name 127.0.0.1;
location / {
root html;
proxy_pass http://pancm;
proxy_connect_timeout 3s;
proxy_read_timeout 5s;
proxy_send_timeout 3s;
index index.html index.htm;
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
}配置说明：
server：虚拟主机的名称，一个http中可以配置多个server；
listen：Nginx默认的端口；
server_name：Nginx服务的地址，可以使用域名，多个用空格分隔；
proxy_pass：代理路径，一般配置upstream后面的名称用于实现负载均衡，可以直接配置ip进行跳转；nginx.conf 完整的配置：
events {
worker_connections 1024;
}
error_log nginx-error.log info;
http {
include mime.types;
default_type application/octet-stream;
sendfile on;
keepalive_timeout 65;
upstream pancm{
server 127.0.0.1:8085;
server 127.0.0.1:8086;
}
server {
listen 80;
server_name 127.0.0.1;
location / {
root html;
proxy_pass http://pancm;
proxy_connect_timeout 3s;
proxy_read_timeout 5s;
proxy_send_timeout 3s;
index index.html index.htm;
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
}
}3 负载均衡测试
3.1 在完成Nginx配置之后，我们启动Nginx
linux输入/usr/local/nginx/sbin/nginx -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf，如果已经启动可以使用/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload命令进行热加载配置文件，Windows直接点击Nginx目录下的nginx.exe或者 cmd运行start nginx进行启动，如果启动了依旧可以使用nginx -s reload进行热加载。
Nginx启动完成之后，我们依次启动刚刚下载的springboot和复制更改端口的项目，输入：java -jar springboot-jsp-thymeleaf.jar启动。
都启动成功之后，我们在浏览器输入服务的ip即可进行访问。
示例图：
注：我们这里使用的是Windows系统做测试，实际Linux也是一样的。
然后我们进行操作，并查看控制台日志！
从上述示例图中我们进行4次界面刷新请求，最终平均分配到两个服务去了，从上述的测试结果中我们实现了负载均衡。
这里我再说一下使用Nginx的时注意事项，在进行学习和测试的时候，使用nginx默认的端口实现负载均衡一般没有什么问题，但是当我们在项目中使用的时候，特别有登陆界面的并且端口不是80的时候，会出现登陆的界面无法跳转，进行调试的话或出现 net::ERR_NAME_NOT_RESOLVED 这样的错误，出现这个原因的是因为nginx默认的端口是80，那么默认跳转的也是这个，所以出现这种情况的时候，需要在location下添加proxy_set_header Host $host:port 这个配置，port 和 listen的端口保持一致就可以了。
