负载均衡
负载均衡,英文名称为Load Balance,其意思就是分摊到多个操作单元上进行执行,例如Web服务器、FTP服务器、企业关键应用服务器和其它关键任务服务器等,从而共同完成工作任务。 负载均衡 建立在现有网络结构之上,它提供了一种廉价有效透明的方法扩展网络设备和服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性。
架构图
负载均衡策略
Nginx 提供轮询(round robin)、IP 哈希(client IP)和加权轮询 3 种方式,默认情况下,Nginx 采用的是轮询。
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 192.168.1.14;
server 192.168.1.15;
}
加权轮询
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 192.168.1.14 weight=1;
server 192.168.1.15 weight=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。
upstream backserver {
ip_hash;
server 192.168.0.14;
server 192.168.0.15;
}
###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;
}
###url_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,后端服务器为缓存时比较有效。
upstream backserver {
server squid1:3128;
server squid2:3128;
hash $request_uri;
hash_method crc32;
}
重试策略
可以为每个 backserver 指定最大的重试次数,和重试时间间隔,所使用的关键字是 maxfails 和 failtimeout。
upstream backserver {
server 192.168.1.14 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
server 192.168.1.15 weight=2 max_fails=2 fail_timeout=30s;
}
失败重试次数为3,且超时时间为30秒。
热机策略
upstream backserver {
server 192.168.1.14 weight=1 max_fails=2 fail_timeout=30s;
server 192.168.1.15 weight=2 max_fails=2 fail_timeout=30s;
server 192.168.1.16 backup;
}
当所有的非备机(non-backup)都宕机(down)或者繁忙(busy)的时候,就会使用由 backup 标注的备机。必须要注意的是,backup 不能和 ip_hash 关键字一起使用。
###注意
1.down 表示单前的server暂时不参与负载
2.weight 默认为1.weight越大,负载的权重就越大。
3.max_fails:允许请求失败的次数默认为1.当超过最大次数时,返回proxy_next_upstream模块定义的错误
4.fail_timeout:max_fails次失败后,暂停的时间。
5.backup: 其它所有的非backup机器down或者忙的时候,请求backup机器。所以这台机器压力会最轻。
###Nginx负载配置实例 nginx负载均衡配置,主要是proxy_pass,upstream的使用,在http段做如下配置,即可实现两个域名
upstream www.linuxidc.com
{
server 10.0.1.50:8080;
server 10.0.1.51:8080;
}
upstream blog.linuxidc.com
{
server 10.0.1.50:8080;
server 10.0.1.51:8080;
}
server
{
listen 80;
server_name www.linuxidc.com;
location / {
proxy_pass http://www.linuxidc.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;
}
}
server
{
listen 80;
server_name blog.linuxidc.com wode.linuxidc.com;
location / {
proxy_pass http://www.linuxidc.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;
}
}
###Nginx负载均衡的优缺点 优点
1、工作在网络的7层之上,可以针对http应用做一些分流的策略,比如针对域名、目录结构,它的正则规则比HAProxy更为强大和灵活,这也是它目前广泛流行的主要原因之一,Nginx单凭这点可利用的场合就远多于LVS了。
2、Nginx对网络稳定性的依赖非常小,理论上能ping通就能进行负载功能,这个也是它的优势之一;相反LVS对网络稳定性依赖比较大。
3、可以承担高负载压力且稳定,在硬件不差的情况下一般能支撑几万次的并发量,负载度比LVS相对小些。
4、Nginx可以通过端口检测到服务器内部的故障,比如根据服务器处理网页返回的状态码、超时等等,并且会把返回错误的请求重新提交到另一个节点,不过其中缺点就是不支持url来检测。比如用户正在上传一个文件,而处理该上传的节点刚好在上传过程中出现故障,Nginx会把上传切到另一台服务器重新处理,而LVS就直接断掉了,如果是上传一个很大的文件或者很重要的文件的话,用户可能会因此而不满。
缺点
1、Nginx仅能支持http、https和Email协议,这样就在适用范围上面小些,这个是它的缺点。
2、对后端服务器的健康检查,只支持通过端口来检测,不支持通过url来检测。不支持Session的直接保持,但能通过ip_hash来解决。