Django + Nginx负载均衡(内置策略)

一、概要

负载均衡的主要作用是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

负载均衡通过upstream模块类配置，目前Nginx服务器upstream模块支持7种载均衡策略

序号	均衡策略	说明
1	轮询	默认方式
2	weight	权重方式
3	ip_hash	依据ip分配方式
4	least_conn	最少连接方式
5	fair（第三方）	响应时间方式
6	url_hash（第三方）	依据URL分配方式
7	sticky（第三方）	压力均衡

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一、概要

负载均衡的主要作用是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

负载均衡通过upstream模块类配置，目前Nginx服务器upstream模块支持7种载均衡策略

序号	均衡策略	说明
1	轮询	默认方式
2	weight	权重方式
3	ip_hash	依据ip分配方式
4	least_conn	最少连接方式
5	fair（第三方）	响应时间方式
6	url_hash（第三方）	依据URL分配方式
7	sticky（第三方）	压力均衡

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二、轮询

1、说明

upstream模块默认的负载均衡默认策略，每个请求按照时间顺序逐一分配。如果server挂掉，能自动剔除。

2、参数列表

参数	说明
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。
ail_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。
down	标记某台应用服务器暂时不参与负载均衡

3、特点

• 此策略适合服务器配置相当，无状态且短平快的服务使用。

4、示例代码

1. gunicorn配置
   本案例采用的伪集群方式，主要修改配置文件的bind的端口，实战开发中可以将项目部署在不同的服务器上，

   [图片上传中...(image-c53415-1567793655073-0)]

2. nginx中upstream配置

   # 动态服务器组
   upstream http-default {
       server localhost:8000;  
       server localhost:8001;
       server localhost:8002; 
       # 备用服务器
       server localhost:8003 backup; 
   }
   
   

3. 在server模块中

      # 其它配置都不需要变 只需要修改 proxy_pass的值
   server {
       location / {
           # 设置成upstream模块的名字即可
           proxy_pass http://https-default;
       }
   
   

三、权重方式(weight)

1、说明

权重方式，在轮询策略的基础上指定轮询的几率

2、参数列表

参数	说明
weight	weight参数用于指定轮询几率，weight的默认值为1
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。
ail_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。
down	标记某台应用服务器暂时不参与负载均衡

3、特点

• 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。

4、示例代码

1. nginx

   # 负载均衡
   upstream http-weight {
       server localhost:8000  weight=2;  
       server localhost:8001  weight=2; 
       server localhost:8002  backup; 
       server localhost:8003  max_fails=3 fail_timeout=15s; 
   }
   
   

2. 在server模块中

   # 其它配置都不需要变 只需要修改 proxy_pass
   server {
       location / {
           # 设置成upstream模块的名字即可
           proxy_pass http://https-weight;
       }
   
   

四、ip_hash

1、说明

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，session共享

2、参数列表

参数	说明
ip_hash	使用ip_hash策略
weight	weight参数用于指定轮询几率，weight的默认值为1
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。
ail_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。
down	标记某台应用服务器暂时不参与负载均衡

3、特点

• 在nginx版本必须大于1.3.1。
• 此策略适合开发中常用于解决session共享的问题
• ip_hash不能与backup同时使用。
• 当有服务器需要剔除，必须手动down掉。

4、示例代码

1. upstream配置

   upstream http-ip-hash {
       ip_hash;    #保证每个访客固定访问一个后端服务器
       server localhost:8080 weight=2; 
       server localhost:8081 weight=2;  
       server localhost:8082 weight=3;  
       server localhost:8083 max_fails=3 fail_timeout=20s;
   }
   
   

2. server模块

   # 其它配置都不需要变 只需要修改 proxy_pass
   server {
       location / {
           # 设置成upstream模块的名字即可
           proxy_pass http://http-ip-hash;
       }
   
   

五、least_conn

1、说明

最少连接可以控制单独的一台服务器负载太高的问题，而是会根据其负载动态的分配请求。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。

当然如果每台服务还配置了权重，那么这时会取连接数和权重比值最小的那台服务，如果连接数和权重的比值都相同的话就会采取轮询的方式进行分发

3、参数列表

参数	说明
least_conn	最少连接策略
weight	weight参数用于指定轮询几率，weight的默认值为1
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。
ail_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。
down	标记某台应用服务器暂时不参与负载均衡

4、示例代码

1. upstream配置

   upstream http-least-conn {
       least_conn;    #保证每个访客固定访问一个后端服务器
       server localhost:8080 weight=2; 
       server localhost:8081 weight=2;  
       server localhost:8082 weight=3;  
       server localhost:8083 max_fails=3 fail_timeout=20s;
   }
   
   

2. server模块

   # 其它配置都不需要变 只需要修改 proxy_pass
   server {
       location / {
           # 设置成upstream模块的名字即可
           proxy_pass http-least-conn;
       }
   
   

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Django
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二、轮询

1、说明

upstream模块默认的负载均衡默认策略，每个请求按照时间顺序逐一分配。如果server挂掉，能自动剔除。

2、参数列表

参数	说明
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。
ail_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。
down	标记某台应用服务器暂时不参与负载均衡

3、特点

• 此策略适合服务器配置相当，无状态且短平快的服务使用。

4、示例代码

1. gunicorn配置
   本案例采用的伪集群方式，主要修改配置文件的bind的端口，实战开发中可以将项目部署在不同的服务器上，

   

   image

2. nginx中upstream配置

   # 动态服务器组
   upstream http-default {
       server localhost:8000;  
       server localhost:8001;
       server localhost:8002; 
       # 备用服务器
       server localhost:8003 backup; 
   }
   
   

3. 在server模块中

      # 其它配置都不需要变 只需要修改 proxy_pass的值
   server {
       location / {
           # 设置成upstream模块的名字即可
           proxy_pass http://https-default;
       }
   
   

三、权重方式(weight)

1、说明

权重方式，在轮询策略的基础上指定轮询的几率

2、参数列表

参数	说明
weight	weight参数用于指定轮询几率，weight的默认值为1
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。
ail_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。
down	标记某台应用服务器暂时不参与负载均衡

3、特点

• 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。

4、示例代码

1. nginx

   # 负载均衡
   upstream http-weight {
       server localhost:8000  weight=2;  
       server localhost:8001  weight=2; 
       server localhost:8002  backup; 
       server localhost:8003  max_fails=3 fail_timeout=15s; 
   }
   
   

2. 在server模块中

   # 其它配置都不需要变 只需要修改 proxy_pass
   server {
       location / {
           # 设置成upstream模块的名字即可
           proxy_pass http://https-weight;
       }
   
   

四、ip_hash

1、说明

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，session共享

2、参数列表

参数	说明
ip_hash	使用ip_hash策略
weight	weight参数用于指定轮询几率，weight的默认值为1
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。
ail_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。
down	标记某台应用服务器暂时不参与负载均衡

3、特点

• 在nginx版本必须大于1.3.1。
• 此策略适合开发中常用于解决session共享的问题
• ip_hash不能与backup同时使用。
• 当有服务器需要剔除，必须手动down掉。

4、示例代码

1. upstream配置

   upstream http-ip-hash {
       ip_hash;    #保证每个访客固定访问一个后端服务器
       server localhost:8080 weight=2; 
       server localhost:8081 weight=2;  
       server localhost:8082 weight=3;  
       server localhost:8083 max_fails=3 fail_timeout=20s;
   }
   
   

2. server模块

   # 其它配置都不需要变 只需要修改 proxy_pass
   server {
       location / {
           # 设置成upstream模块的名字即可
           proxy_pass http://http-ip-hash;
       }
   
   

五、least_conn

1、说明

最少连接可以控制单独的一台服务器负载太高的问题，而是会根据其负载动态的分配请求。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。

当然如果每台服务还配置了权重，那么这时会取连接数和权重比值最小的那台服务，如果连接数和权重的比值都相同的话就会采取轮询的方式进行分发

3、参数列表

参数	说明
least_conn	最少连接策略
weight	weight参数用于指定轮询几率，weight的默认值为1
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。
ail_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。
down	标记某台应用服务器暂时不参与负载均衡

4、示例代码

1. upstream配置

   upstream http-least-conn {
       least_conn;    #保证每个访客固定访问一个后端服务器
       server localhost:8080 weight=2; 
       server localhost:8081 weight=2;  
       server localhost:8082 weight=3;  
       server localhost:8083 max_fails=3 fail_timeout=20s;
   }
   
   

2. server模块

   # 其它配置都不需要变 只需要修改 proxy_pass
   server {
       location / {
           # 设置成upstream模块的名字即可
           proxy_pass http-least-conn;
       }