使用nginx進行負載均衡

我使用了三臺 VPS 伺服器，同一網段的，用來搭建網站，推薦你們也可以使用 3A 伺服器

1. nginx 負載均衡介紹

nginx 應用場景之一就是負載均衡。在訪問量較多的時候，可以透過負載均衡，將多個請求分攤到多臺伺服器上，相當於把一臺伺服器需要承擔的負載量交給多臺伺服器處理，進而提高系統的吞吐率；另外如果其中某一臺伺服器掛掉，其他伺服器還可以正常提供服務，以此來提高系統的可伸縮性與可靠性。

下圖為負載均衡示例圖，當使用者請求傳送後，首先傳送到負載均衡伺服器，而後由負載均衡伺服器根據配置規則將請求轉發到不同的web 伺服器上。

2. nginx 負載均衡策略

以下截圖為nginx 官網文件

nginx 內建負載均衡策略主要分為三大類，分別是輪詢、最少連線和 ip hash

最少連線

請求分配給活動連線數最少的伺服器，哪臺伺服器連線數最少，則把請求交給哪臺伺服器，由nginx 統計伺服器連線數

ip hash

基於客戶端ip 的分配

2.1 輪詢

以迴圈方式分發對應用伺服器的請求，將請求平均分發到每臺伺服器上。

2.1.1 普通輪詢方式

該方式是預設方式，輪詢適合伺服器配置相當，無狀態且短平快的服務使用。另外在輪詢中，如果伺服器掛掉，會自動剔除該伺服器。

http {
    # 定義轉發分配規則
    upstream myapp1 {
        server srv1.com; # 要轉發到的伺服器，如ip、ip:埠號、域名、域名:埠號
        server srv2.com:8088;
        server 192.168.0.100:8088;
    }
    server {
        listen 80; # nginx監聽的埠
        location / {
         # 使用myapp1分配規則，即剛自定義新增的upstream節點
         # 將所有請求轉發到myapp1伺服器組中配置的某一臺伺服器上
            proxy_pass 
        }
    }
}

2.1.2 權重輪詢方式

如果在 upstream 中配置的 server 引數後追加 weight 配置，則會根據配置的權重進行請求分發。此策略可以與 least_conn 和 ip_hash 結合使用，適合伺服器的硬體配置差別比較大的情況。

# 定義轉發分配規則
upstream myapp1 {
server srv1.com weight=1; # 該臺伺服器接受1/6的請求量
server srv2.com:8088 weight=2; # 該臺伺服器接受2/6的請求量
server 192.168.0.100:8088 weight=3; # 該臺伺服器接受3/6的請求量;
}

2.2 最少連線

輪詢演算法是把請求平均的轉發給各個後端，使它們的負載大致相同；但是，有些請求佔用的時間很長，會導致其所在的後端負載較高。這種情況下，least_conn 這種方式就可以達到更好的負載均衡效果，適合請求處理時間長短不一造成伺服器過載的情況。

# 定義轉發分配規則
upstream myapp1 {
least_conn; # 把請求分派給連線數最少的伺服器
server srv1.com;
server srv2.com:8088;
server 192.168.0.100:8088;
}

2.3 ip hash

這個方法確保了相同的客戶端的請求一直髮送到相同的伺服器，這樣每個訪客都固定訪問一個後端伺服器。如使用者需要分片上傳檔案到伺服器下，然後再由伺服器將分片合併，這時如果使用者的請求到達了不同的伺服器，那麼分片將儲存於不同的伺服器目錄中，導致無法將分片合併，該場景則需要使用ip hash 策略。

需要注意的是，ip_hash 不能與 backup 同時使用，另外當有伺服器需要剔除，必須手動 down 掉，此模式適合有狀態服務，比如 session 。

# 定義轉發分配規則
upstream myapp1 {
ip_hash; # #保證每個請求固定訪問一個後端伺服器
server srv1.com;
server srv2.com:8088;
server 192.168.0.100:8088;
}

3. nginx 負載均衡搭建示例

該示例使用一臺nginx 作為負載均衡伺服器，兩臺 tomcat 作為 web 伺服器；可以把三個服務均在一臺機器進行搭建，也可以使用虛擬機器虛擬三臺機器，然後進行測試。教程這裡就只在一臺機器進行搭建，採用預設的權重方式進行配置。

3.1 tomcat 配置

將兩臺tomcat 解壓出來，配置完畢相應的埠，然後在 webapps 目錄下建立 test 目錄，然後在 test 目錄中建立 index.html 檔案，隨便寫入一些內容，兩臺 tomcat 中 test 目錄下的 index.html 檔案內容要區分開來，例如寫入 1111111 / 222222222 ，如下圖所示。

3.2 nginx 配置

首先進行nginx 的安裝，安裝教程可以參考

https://blog.csdn.net/guo_ridgepole/article/details/124438127

安裝完畢後，進入nginx 目錄下的 conf 目錄，編輯 nginx.conf 檔案，修改內容為在 http 節點下增加

upstream tomcat { # 該部分內容與 server 節點同級
server tomcat服務的ip:tomcat服務的埠號;
server tomcat服務的ip:tomcat服務的埠號;
}

server 節點下的 location / 節點中，把預設的

location / {
root   html;
index  index.html index.htm;
}

修改為

location / {
proxy_pass 
}

然後啟動 兩臺tomcat 與 nginx 服務，在瀏覽器輸入 nginx 服務的地址 : 埠，不停重新整理頁面，就可以看到每次請求的伺服器發生了改變。