文章目录
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- Nginx负载均衡
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- 一、为什么要用负载均衡
- 二、常见的负载均衡
- 三、负载均衡的常用软件
- 四、负载均衡类型
- 五、Nginx负载均衡配置
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- 1、负载均衡配置语法 ngx_http_upstream_module
- 2、环境准备
- 3、准备站点
- 4、负载均衡配置文件
- 5、优化配置文件
- 6、nginx负载均衡常见问题
- 六、nginx负载均衡调度算法
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- 1.轮询配置方法
- 2.加权轮询配置方法
- 3.ip_hash的配置方法
- 七、nginx负载均衡状态
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- 1.down状态配置测试
- 2.backup状态配置测试
- 3.访问错误状态
- 4.max_conns限制最大连接数状态配置
- 八、负载均衡nginx健康检测模块
Nginx负载均衡
#注意：代理只能代理一台机器
nginx做代理，一个location可以做一个代理
一、为什么要用负载均衡
当我们的Web服务器直接面向用户，往往要承载大量并发请求，单台服务器难以负荷，我使用多台Web服务器组成集群，前端使用Nginx负载均衡，将请求分散的打到我们的后端服务器集群中，实现负载的分发。那么会大大提升系统的吞吐率、请求性能、高容灾
往往我们接触的最多的是SLB(Server Load Balance)负载均衡，实现最多的也是SLB、那么SLB它的调度节点和服务节点通常是在一个地域里面。那么它在这个小的逻辑地域里面决定了他对部分服务的实时性、响应性是非常好的。
所以说当海量用户请求过来以后，它同样是请求调度节点，调度节点将用户的请求转发给后端对应的服务节点，服务节点处理完请求后在转发给调度节点，调度节点最后响应给用户节点。这样也能实现一个均衡的作用，那么Nginx则是一个典型的SLB
二、常见的负载均衡
SLB 阿里云负载均衡
LB 青云负载均衡
CLB 腾讯云负载均衡
ULB ucloud负载均衡
负载均衡
负载
Load Balance
LB
三、负载均衡的常用软件
Nginx
Haproxy
LVS
四、负载均衡类型
所谓四层负载均衡指的是OSI七层模型中的传输层，那么传输层Nginx已经能支持TCP/IP的控制，所以只需要对客户端的请求进行TCP/IP协议的包转发就可以实现负载均衡，那么它的好处是性能非常快、只需要底层进行应用处理，而不需要进行一些复杂的逻辑。
七层负载均衡它是在应用层，那么它可以完成很多应用方面的协议请求，比如我们说的http应用的负载均衡，它可以实现http信息的改写、头信息的改写、安全应用规则控制、URL匹配规则控制、以及转发、rewrite等等的规则，所以在应用层的服务里面，我们可以做的内容就更多，那么Nginx则是一个典型的七层负载均衡SLB
四层负载均衡数据包在底层就进行了分发，而七层负载均衡数据包则是在最顶层进行分发、由此可以看出，七层负载均衡效率没有四负载均衡高。
但七层负载均衡更贴近于服务，如:http协议就是七层协议，我们可以用Nginx可以作会话保持，URL路径规则匹配、head头改写等等，这些是四层负载均衡无法实现的。
注意：四层负载均衡不识别域名，七层负载均衡识别域名
五、Nginx负载均衡配置
Nginx负载均衡与Nginx代理不同地方在于，Nginx的一个location仅能代理一台服务器，而Nginx负载均衡则是将客户端请求代理转发至一组upstream虚拟服务池.
1、负载均衡配置语法 ngx_http_upstream_module
Syntax: upstream name {
... }
Default: —
Context: http
upstream backend {
server backend1.example.com;
server backend2.example.com;
}
server {
listen 80;
server_name www.linux.com
location / {
proxy_pass http://backend;
}
}
2、环境准备
| 主机 |
外网ip |
内网ip |
身份 |
| lb01 |
10.0.0.4 |
172.16.1.4 |
负载均衡 |
| web01 |
10.0.0.7 |
172.16.1.7 |
web |
| web02 |
10.0.0.8 |
172.16.1.8 |
web |
3、准备站点
[root@web01 conf.d]
server {
listen 80;
server_name node.linux.com;
location / {
root /code/node;
inde index.html;
}
}
[root@web01 conf.d]
[root@web01 conf.d]
[root@web01 conf.d]
[root@web02 conf.d]
server {
charset 'utf-8';
listen 80;
server_name node.linux.com;
location / {
root /code/node;
index index.html;
}
}
[root@web02 conf.d]
[root@web02 conf.d]
[root@web02 conf.d]
4、负载均衡配置文件
[root@lb01 conf.d]
upstream node {
server 172.16.1.7:80;
server 172.16.1.8:80;
}
server {
listen 80;
server_name node.linux.com;
location / {
proxy_pass http://node;
include proxy_params;
}
}
[root@lb01 conf.d]
-rw-r--r-- 1 root root 275 Feb 28 15:24 /etc/nginx/proxy_params
[root@lb01 conf.d]
5、优化配置文件
[root@Nginx ~]
proxy_set_header Host $http_host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
proxy_connect_timeout 30;
proxy_send_timeout 60;
proxy_read_timeout 60;
proxy_buffering on;
proxy_buffer_size 32k;
proxy_buffers 4 128k;
6、nginx负载均衡常见问题
如果后台服务连接超时，Nginx是本身是有机制的，如果出现一个节点down掉的时候，Nginx会更据你具体负载均衡的设置，将请求转移到其他的节点上，但是，如果后台服务连接没有down掉，但是返回错误异常码了如:504、502、500,这个时候你需要加一个负载均衡的设置，
proxy_next_upstream http_500 | http_502 | http_503 | http_504 |http_404;
upstream test {
server 172.16.1.7:80;
server 172.16.1.8:80;
server 172.16.1.9:80;
}
server {
listen 80;
server_name linux.slb.cluster.local.com;
location / {
proxy_pass http://test;
include proxy_params;
proxy_next_upstream error timeout http_500 http_502 http_503 http_504 http_404 http_403;
}
}
六、nginx负载均衡调度算法
| 调度算法 |
概述 |
| 轮询 |
按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器(默认) |
| weight |
加权轮询,weight值越大,分配到的访问几率越高 |
| ip_hash |
每个请求按访问IP的hash结果分配,这样来自同一IP的固定访问一个后端服务器 |
| url_hash |
按照访问URL的hash结果来分配请求,是每个URL定向到同一个后端服务器 |
| least_conn |
最少链接数,那个机器链接数少就分发 |
server 172.16.1.7:80 weight=1;
server 172.16.1.8:80 weight=5;
server 172.16.1.9:80 weight=100;
1.轮询配置方法
upstream node {
server 172.16.1.7:80;
server 172.16.1.8:80;
}
2.加权轮询配置方法
upstream node {
server 172.16.1.7:80 weight=5;
server 172.16.1.8:80 weight=1;
}
3.ip_hash的配置方法
upstream node {
server 172.16.1.7:80;
server 172.16.1.8:80;
ip_hash;
}
七、nginx负载均衡状态
| 状态 |
概述 |
| down |
当前的server暂时不参与负载均衡 |
| backup |
预留的备份服务器 |
| max_fails |
允许请求失败的次数 |
| fail_timeout |
经过max_fails失败后, 服务暂停时间 |
| max_conns |
限制最大的接收连接数 |
1.down状态配置测试
upstream node {
server 172.16.1.7:80 down;
server 172.16.1.8:80;
}
2.backup状态配置测试
upstream node {
server 172.16.1.7:80;
server 172.16.1.8:80 backup;
}
3.访问错误状态
upstream node {
server 172.16.1.7:80;
server 172.16.1.8:80 max_fails=3 fail_timeout 10s;
}
4.max_conns限制最大连接数状态配置
upstream node {
server 172.16.1.7:80;
server 172.16.1.8:80 max_conns=120;
}
八、负载均衡nginx健康检测模块
[root@lb02 ~]
[root@lb02 ~]
[root@lb02~]
[root@lb02~]
[root@lb02~]
[root@lb02~]
[root@lb02 nginx-1.16.1]
[root@lb02 nginx-1.16.1]
[root@lb02 nginx-1.16.1]
[root@lb02 nginx-1.16.1]
upstream test {
server 172.16.1.7:80;
server 172.16.1.8:80;
server 172.16.1.9:80;
check interval=3000 rise=1 fall=2 timeout=1000;
}
server {
listen 80;
server_name linux.slb.cluster.local.com;
location / {
proxy_pass http://test;
include proxy_params;
}
location /upstream_check {
check_status;
}
}
interval：检测间隔
rise：重试测试
fall：错误次数
timeout：超时时间
[root@lb02 nginx]
upstream test {
server 172.16.1.7:80;
server 172.16.1.8:80;
server 172.16.1.9:80;
check interval=3000 rise=1 fall=2 timeout=1000;
}
server {
listen 80;
server_name linux.slb.cluster.local.com;
location / {
proxy_pass http://test;
include proxy_params;
}
location /upstream_check {
check_status;
}
}
