Nginx服务器负载均衡

一、Nginx负载均衡
当一个系统的并发过大时，服务器会出现超负荷运行的情况，主要表现为连接时间过长，长时间未响应或者页面直接显示丢失404等。此时，为了避免服务器崩溃，可以采用负载均衡的方法来分担单台服务器的压力，使系统可以继续正常运行。
Nginx是一个强大的Web服务器（用于监听80端口），可以用来进行反向代理，从而实现负载均衡。
二、正向代理
在了解反向代理之前，我们先了解一下正向代理。直接上例子：比如我需要访问YouTube，但是自己的网络访问不了，此时有一个代理服务器可以访问YouTube，同时我又可以访问该代理服务器，所以我便告诉代理服务器去将YuTube上的内容获取下来，然后代理服务器再将内容给我，这就是一个正向代理的过程。整个过程中，YouTube不知道我的存在，他只跟代理服务器进行了连接。也就是说正向代理隐藏了真实的客服端信息。
三、反向代理
反向代理中客服端的每一次请求，都无法事先预料到会落在哪一台服务器，所有的请求都是集中到“代理服务器”，再由代理服务器通过一定的规则，对这些请求进行分发，从而达到了负载均衡、减轻服务器请求压力的目的。就好比你给联通的客服打电话，你只知道客服总线，但是具体哪个人接你的电话，你永远无法预测。也就是说在反向代理隐藏了服务器信息。下图形象的说明了两种方式的区别。

上图摘自网络

四、代理服务器
接下来再解释下上面所说的代理服务器。代理服务器其实就是一次Http请求的中间站，他负责接收请求，又根据一定的规则转发给目标服务器。HTTP的代理服务器即是Web服务器又是Web客户端。
五、负载均衡策略
nginx有五种主流的负载均衡策略，分别是：
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、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
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）
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。
upstream backserver {
server server1;
server server2;
fair;
}
5、url_hash（第三方）
按访问url的hash结果来分配请求，使每个url定向到同一个（对应的）后端服务器，后端服务器为缓存时比较有效。
六、测试
准备三台机器：192.168.181.128（代理服务器，页面打印1）、192.168.181.131（页面打印2）、192.168.181.132（页面打印3）
1.轮询方式
upstream backserver {
server 192.168.181.131:80;
server 192.168.181.132:80;
}
location / {
proxy_pass http://backserver;
}

此时访问http://192.168.181.128/被依次轮询访问服务器集群

若此时关掉其中一台服务器，则请求只会访问另外一台，验证了轮询的自动剔除功能。
2.weight
#待选服务器列表
upstream backserver {
server 192.168.181.131:80 weight=1;
server 192.168.181.132:80 weight=9;
}
此时不断访问http://192.168.181.128/，发现大部分落在了132这台服务器上
3.哈希
upstream backserver {
ip_hash;
server 192.168.181.131:80;
server 192.168.181.132:80;
}
无论如何访问，始终访问其中一台。

nginx负载均衡实践成功