php面试题8-nginx的负载均衡如何配置

负载均衡

摘要
面试的时候的回答可以如下：在nginx里面配置一个upstream，然后把相关的服务器ip都配置进去。然后采用轮询的方案，然后在nginx里面的配置项里，proxy-pass指向这个upstream，这样就能实现负载均衡。

nginx的负载均衡有4种模式：

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。
2)、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。
2)、ip_hash
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。
3)、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。
4)、url_hash（第三方）

配置方法：

打开nginx.cnf文件

在http节点下添加upstream节点：

upstream webname {  
  server 192.168.0.1:8080;  
  server 192.168.0.2:8080;  
}  

其中webname是自己取的名字，最后会通过这个名字在url里访问的，像上面这个例子一样什么都不加就是默认的轮询，第一个请求过来访问第一个server，第二个请求来访问第二个server。依次轮着来。

upstream webname {  
  server 192.168.0.1:8080 weight 2;  
  server 192.168.0.2:8080 weight 1;  
}  

这个weight也很好理解，权重大的被访问的概率就大，上面这个例子的话，访问2次server1，访问一次server2

upstream webname {  
  ip_hash;  
  server 192.168.0.1:8080;  
  server 192.168.0.2:8080;  
}  

ip_hash的配置也很简单，直接加一行就可以了，这样只要是同一个ip过来的都会到同一台server上

然后在server节点下进行配置：

location /name {  
    proxy_pass http://webname/name/;  
    proxy_http_version 1.1;  
    proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;  
    proxy_set_header Connection "upgrade";  
}  

proxy_pass里面用上面配的webname代替了原来的ip地址。

这样就基本完成了负载均衡的配置。

下面是主备的配置：

还是在upstream里面

upstream webname {  
  server 192.168.0.1:8080;  
  server 192.168.0.2:8080 backup;  
}

设置某一个节点为backup，那么一般情况下所有请求都访问server1，当server1挂掉或者忙的的时候才会访问server2

upstream webname {  
  server 192.168.0.1:8080;  
  server 192.168.0.2:8080 down;  
}  

设置某个节点为down，那么这个server不参与负载。

实现实例

负载均衡是我们大流量网站要做的一个东西，下面我来给大家介绍在Nginx服务器上进行负载均衡配置方法，希望对有需要的同学有所帮助哦。

负载均衡

先来简单了解一下什么是负载均衡，单从字面上的意思来理解就可以解释N台服务器平均分担负载，不会因为某台服务器负载高宕机而某台服务器闲置的情况。那么负载均衡的前提就是要有多台服务器才能实现，也就是两台以上即可。

测试环境
由于没有服务器，所以本次测试直接host指定域名，然后在VMware里安装了三台CentOS。

测试域名 ：a.com

A服务器IP ：192.168.5.149 （主）

B服务器IP ：192.168.5.27

C服务器IP ：192.168.5.126

部署思路
A服务器做为主服务器，域名直接解析到A服务器（192.168.5.149）上，由A服务器负载均衡到B服务器（192.168.5.27）与C服务器（192.168.5.126）上。

域名解析

由于不是真实环境，域名就随便使用一个a.com用作测试，所以a.com的解析只能在hosts文件设置。

打开：C:WindowsSystem32driversetchosts

在末尾添加

192.168.5.149    a.com

保存退出，然后启动命令模式ping下看看是否已设置成功

从截图上看已成功将a.com解析到192.168.5.149IP

A服务器nginx.conf设置
打开nginx.conf，文件位置在nginx安装目录的conf目录下。

在http段加入以下代码

upstream a.com { 
      server  192.168.5.126:80; 
      server  192.168.5.27:80; 
} 

server{ 
    listen 80; 
    server_name a.com; 
    location / { 
        proxy_pass        http://a.com; 
        proxy_set_header  Host            $host; 
        proxy_set_header  X-Real-IP        $remote_addr; 
        proxy_set_header  X-Forwarded-For  $proxy_add_x_forwarded_for; 
    } 
}

保存重启nginx

B、C服务器nginx.conf设置
打开nginx.confi，在http段加入以下代码

server{ 
    listen 80; 
    server_name a.com; 
    index index.html; 
    root /data0/htdocs/www; 
}

保存重启nginx

测试
当访问a.com的时候，为了区分是转向哪台服务器处理我分别在B、C服务器下写一个不同内容的index.html文件，以作区分。

打开浏览器访问a.com结果，刷新会发现所有的请求均分别被主服务器（192.168.5.149）分配到B服务器（192.168.5.27）与C服务器（192.168.5.126）上，实现了负载均衡效果。

B服务器处理页面

C服务器处理页面

假如其中一台服务器宕机会怎样？
当某台服务器宕机了，是否会影响访问呢？

我们先来看看实例，根据以上例子，假设C服务器192.168.5.126这台机子宕机了（由于无法模拟宕机，所以我就把C服务器关机）然后再来访问看看。

访问结果：

我们发现，虽然C服务器（192.168.5.126）宕机了，但不影响网站访问。这样，就不会担心在负载均衡模式下因为某台机子宕机而拖累整个站点了。

如果b.com也要设置负载均衡怎么办？
很简单，跟a.com设置一样。如下：

假设b.com的主服务器IP是192.168.5.149，负载均衡到192.168.5.150和192.168.5.151机器上

现将域名b.com解析到192.168.5.149IP上。

在主服务器(192.168.5.149)的nginx.conf加入以下代码：

upstream b.com { 
      server  192.168.5.150:80; 
      server  192.168.5.151:80; 
} 

server{ 
    listen 80; 
    server_name b.com; 
    location / { 
        proxy_pass        http://b.com; 
        proxy_set_header  Host            $host; 
        proxy_set_header  X-Real-IP        $remote_addr; 
        proxy_set_header  X-Forwarded-For  $proxy_add_x_forwarded_for; 
    } 
}

保存重启nginx

在192.168.5.150与192.168.5.151机器上设置nginx，打开nginx.conf在末尾添加以下代码：

server{ 
    listen 80; 
    server_name b.com; 
    index index.html; 
    root /data0/htdocs/www; 
}

保存重启nginx

完成以后步骤后即可实现b.com的负载均衡配置。

主服务器不能提供服务吗？
以上例子中，我们都是应用到了主服务器负载均衡到其它服务器上，那么主服务器本身能不能也加在服务器列表中，这样就不会白白浪费拿一台服务器纯当做转发功能，而是也参与到提供服务中来。

如以上案例三台服务器：

A服务器IP ：192.168.5.149 （主）

B服务器IP ：192.168.5.27

C服务器IP ：192.168.5.126

我们把域名解析到A服务器，然后由A服务器转发到B服务器与C服务器，那么A服务器只做一个转发功能，现在我们让A服务器也提供站点服务。

我们先来分析一下，如果添加主服务器到upstream中，那么可能会有以下两种情况发生：

1、主服务器转发到了其它IP上，其它IP服务器正常处理；

2、主服务器转发到了自己IP上，然后又进到主服务器分配IP那里，假如一直分配到本机，则会造成一个死循环。

怎么解决这个问题呢？因为80端口已经用来监听负载均衡的处理，那么本服务器上就不能再使用80端口来处理a.com的访问请求，得用一个新的。于是我们把主服务器的nginx.conf加入以下一段代码：

server{ 
    listen 8080; 
    server_name a.com; 
    index index.html; 
    root /data0/htdocs/www; 
}

重启nginx，在浏览器输入a.com:8080试试看能不能访问。结果可以正常访问

既然能正常访问，那么我们就可以把主服务器添加到upstream中，但是端口要改一下，如下代码：

upstream a.com { 
      server  192.168.5.126:80; 
      server  192.168.5.27:80; 
      server  127.0.0.1:8080; 
}

由于这里可以添加主服务器IP192.168.5.149或者127.0.0.1均可以，都表示访问自己。

重启Nginx，然后再来访问a.com看看会不会分配到主服务器上。

主服务器也能正常加入服务了。

最后
一、负载均衡不是nginx独有，著名鼎鼎的apache也有，但性能可能不如nginx。

二、多台服务器提供服务，但域名只解析到主服务器，而真正的服务器IP不会被ping下即可获得，增加一定安全性。

三、upstream里的IP不一定是内网，外网IP也可以。不过经典的案例是，局域网中某台IP暴露在外网下，域名直接解析到此IP。然后又这台主服务器转发到内网服务器IP中。

四、某台服务器宕机、不会影响网站正常运行，Nginx不会把请求转发到已宕机的IP上