Nginx服务器之负载均衡策略（6种）
⼀、关于Nginx的负载均衡
  在服务器集中，Nginx起到⼀个代理服务器的⾓⾊（即反向代理），为了避免单独⼀个服务器压⼒过⼤，将来⾃⽤户的请求转发给不同的服务器。详情请查看我的。
⼆、Nginx负载均衡策略
  负载均衡⽤于从“upstream”模块定义的后端服务器列表中选取⼀台服务器接受⽤户的请求。⼀个最基本的upstream模块是这样的，模块内的server是服务器列表：
#动态服务器组
upstream dynamic_zuoyu {
server localhost:8080;  #tomcat 7.0
server localhost:8081;  #tomcat 8.0
server localhost:8082;  #tomcat 8.5
server localhost:8083;  #tomcat 9.0
}
  在upstream模块配置完成后，要让指定的访问反向代理到服务器列表：
#其他页⾯反向代理到tomcat容器
location ~ .*$ {
index index.jsp index.html;
proxy_pass dynamic_zuoyu;
}
  这就是最基本的负载均衡实例，但这不⾜以满⾜实际需求；⽬前Nginx服务器的upstream模块⽀持6种⽅式的分配：
负载均衡策略
轮询默认⽅式
weight权重⽅式
ip_hash依据ip分配⽅式
least_conn最少连接⽅式
fair（第三⽅）响应时间⽅式
url_hash（第三⽅）依据URL分配⽅式
  在这⾥，只详细说明Nginx⾃带的负载均衡策略，第三⽅不多描述。
1、轮询
  最基本的配置⽅法，上⾯的例⼦就是轮询的⽅式，它是upstream模块默认的负载均衡默认策略。每个请求会按时间顺序逐⼀分配到不同的后端服务器。
  有如下参数：
fail_timeout与max_fails结合使⽤。
max_fails 设置在fail_timeout参数设置的时间内最⼤失败次数，如果在这个时间内，所有针对该服务器的请求都失败了，那么认为该服务器会被认为是停机了，
fail_time服务器会被认为停机的时间长度，默认为10s。
backup标记该服务器为备⽤服务器。当主服务器停⽌时，请求会被发送到它这⾥。down标记服务器永久停机了。
  注意：
在轮询中，如果服务器down掉了，会⾃动剔除该服务器。
缺省配置就是轮询策略。
此策略适合服务器配置相当，⽆状态且短平快的服务使⽤。
2、weight
  权重⽅式，在轮询策略的基础上指定轮询的⼏率。例⼦如下：
#动态服务器组
upstream dynamic_zuoyu {
server localhost:8080  weight=2;  #tomcat 7.0
server localhost:8081;  #tomcat 8.0
server localhost:8082  backup;  #tomcat 8.5
server localhost:8083  max_fails=3 fail_timeout=20s;  #tomcat 9.0
}
  在该例⼦中，weight参数⽤于指定轮询⼏率，weight的默认值为1,；weight的数值与访问⽐率成正⽐，⽐如Tomcat 7.0被访问的⼏率为其他服务器的两倍。
  注意：
权重越⾼分配到需要处理的请求越多。
此策略可以与least_conn和ip_hash结合使⽤。
此策略⽐较适合服务器的硬件配置差别⽐较⼤的情况。
3、ip_hash
  指定负载均衡器按照基于客户端IP的分配⽅式，这个⽅法确保了相同的客户端的请求⼀直发送到相同的服务器，以保证session会话。这样每个访客都固定访问⼀个后端服务器，可以解决session不能跨服务器的问题。
#动态服务器组
upstream dynamic_zuoyu {
ip_hash;    #保证每个访客固定访问⼀个后端服务器
server localhost:8080  weight=2;  #tomcat 7.0
server localhost:8081;  #tomcat 8.0
server localhost:8082;  #tomcat 8.5
server localhost:8083  max_fails=3 fail_timeout=20s;  #tomcat 9.0
}
  注意：
在nginx版本1.3.1之前，不能在ip_hash中使⽤权重（weight）。
ip_hash不能与backup同时使⽤。
此策略适合有状态服务，⽐如session。
当有服务器需要剔除，必须⼿动down掉。
4、least_conn
  把请求转发给连接数较少的后端服务器。轮询算法是把请求平均的转发给各个后端，使它们的负载⼤致相同；但是，有些请求占⽤的时间很长，会导致其所在的后端负载较⾼。这种情况下，least_conn这种⽅式就可以达到更好的负载均衡效果。
#动态服务器组
upstream dynamic_zuoyu {
least_conn;    #把请求转发给连接数较少的后端服务器
server localhost:8080  weight=2;  #tomcat 7.0
server localhost:8081;  #tomcat 8.0
server localhost:8082 backup;  #tomcat 8.5
server localhost:8083  max_fails=3 fail_timeout=20s;  #tomcat 9.0
}
  注意：
此负载均衡策略适合请求处理时间长短不⼀造成服务器过载的情况。
5、第三⽅策略
  第三⽅的负载均衡策略的实现需要安装第三⽅插件。
①fair
  按照服务器端的响应时间来分配请求，响应时间短的优先分配。
#动态服务器组负载均衡服务器有哪些
upstream dynamic_zuoyu {
server localhost:8080;  #tomcat 7.0
server localhost:8081;  #tomcat 8.0
server localhost:8082;  #tomcat 8.5
server localhost:8083;  #tomcat 9.0
fair;    #实现响应时间短的优先分配
}
②url_hash
  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，要配合缓存命中来使⽤。同⼀个资源多次请求，可能会到达不同的服务器上，导致不必要的多次下载，缓存命中率不⾼，以及⼀些资源时间的浪费。⽽使⽤url_hash，可以使得同⼀个url（也就是同⼀个资源请求）会到达同⼀台服务器，
⼀旦缓存住了资源，再此收到请求，就可以从缓存中读取。　
#动态服务器组
upstream dynamic_zuoyu {
hash $request_uri;    #实现每个url定向到同⼀个后端服务器
server localhost:8080;  #tomcat 7.0
server localhost:8081;  #tomcat 8.0
server localhost:8082;  #tomcat 8.5
server localhost:8083;  #tomcat 9.0
}
三、总结
  以上便是6种负载均衡策略的实现⽅式，其中除了轮询和轮询权重外，都是Nginx根据不同的算法实现的。在实际运⽤中，需要根据不同的场景选择性运⽤，⼤都是多种策略结合使⽤以达到实际需求。

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