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下文給大家?guī)韓ignx負(fù)載均衡算法是怎么樣的,希望能夠給大家在實(shí)際運(yùn)用中帶來一定的幫助,負(fù)載均衡涉及的東西比較多,理論也不多,網(wǎng)上有很多書籍,今天我們就用億速云在行業(yè)內(nèi)累計(jì)的經(jīng)驗(yàn)來做一個(gè)解答。
本文主要和大家分享nignx負(fù)載均衡算法,希望能幫助到大家。
一、Nginx負(fù)載均衡算法
1、輪詢(默認(rèn))
每個(gè)請(qǐng)求按時(shí)間順序逐一分配到不同的后端服務(wù),如果后端某臺(tái)云服務(wù)器死機(jī),自動(dòng)剔除故障系統(tǒng),使用戶訪問不受影響。
2、weight(輪詢權(quán)值)
weight的值越大分配到的訪問概率越高,主要用于后端每臺(tái)服務(wù)器性能不均衡的情況下?;蛘邇H僅為在主從的情況下設(shè)置不同的權(quán)值,達(dá)到合理有效的地利用主機(jī)資源。
3、ip_hash源地址哈希法
源地址哈希的思想是根據(jù)獲取客戶端的IP地址,通過哈希函數(shù)計(jì)算得到的一個(gè)數(shù)值,用該數(shù)值對(duì)服務(wù)器列表的大小進(jìn)行取模運(yùn)算,得到的結(jié)果便是客服端要訪問服務(wù)器的序號(hào)。采用源地址哈希法進(jìn)行負(fù)載均衡,同一IP地址的客戶端,當(dāng)后端服務(wù)器列表不變時(shí),它每次都會(huì)映射到同一臺(tái)后端服務(wù)器進(jìn)行訪問。
4、fair
比 weight、ip_hash更加智能的負(fù)載均衡算法,fair算法可以根據(jù)頁面大小和加載時(shí)間長(zhǎng)短智能地進(jìn)行負(fù)載均衡,也就是根據(jù)后端服務(wù)器的響應(yīng)時(shí)間 來分配請(qǐng)求,響應(yīng)時(shí)間短的優(yōu)先分配。Nginx本身不支持fair,如果需要這種調(diào)度算法,則必須安裝upstream_fair模塊。
5、url_hash
按訪問的URL的哈希結(jié)果來分配請(qǐng)求,使每個(gè)URL定向到一臺(tái)后端服務(wù)器,可以進(jìn)一步提高后端緩存服務(wù)器的效率。Nginx本身不支持url_hash,如果需要這種調(diào)度算法,則必須安裝Nginx的hash軟件包。
一、輪詢(默認(rèn))
每個(gè)請(qǐng)求按時(shí)間順序逐一分配到不同的后端服務(wù)器,如果后端服務(wù)器down掉,能自動(dòng)剔除。
二、weight
指定輪詢幾率,weight和訪問比率成正比,用于后端服務(wù)器性能不均的情況。
例如:
upstream bakend { server 192.168.0.14 weight=10; server 192.168.0.15 weight=10; }
三、ip_hash
每個(gè)請(qǐng)求按訪問ip的hash結(jié)果分配,這樣每個(gè)訪客固定訪問一個(gè)后端服務(wù)器,可以解決session的問題。
例如:
upstream bakend { ip_hash; server 192.168.0.14:88; server 192.168.0.15:80; }
四、fair(第三方)
按后端服務(wù)器的響應(yīng)時(shí)間來分配請(qǐng)求,響應(yīng)時(shí)間短的優(yōu)先分配。
upstream backend { server server1; server server2; fair; }
五、url_hash(第三方)
按訪問url的hash結(jié)果來分配請(qǐng)求,使每個(gè)url定向到同一個(gè)后端服務(wù)器,后端服務(wù)器為緩存時(shí)比較有效。
例:在upstream中加入hash語句,server語句中不能寫入weight等其他的參數(shù),hash_method是使用的hash算法
upstream backend { server squid1:3128; // 10.0.0.10:7777 server squid2:3128; //10.0.0.11:8888 hash $request_uri; hash_method crc32; }
二、Nginx負(fù)載均衡調(diào)度狀態(tài)
在Nginx upstream模塊中,可以設(shè)定每臺(tái)后端服務(wù)器在負(fù)載均衡調(diào)度中的狀態(tài),常用的狀態(tài)有:
1、down,表示當(dāng)前的server暫時(shí)不參與負(fù)載均衡
2、backup,預(yù)留的備份機(jī)器。當(dāng)其他所有的非backup機(jī)器出現(xiàn)故障或者忙的時(shí)候,才會(huì)請(qǐng)求backup機(jī)器,因此這臺(tái)機(jī)器的訪問壓力最低
3、max_fails,允許請(qǐng)求失敗的次數(shù),默認(rèn)為1,當(dāng)超過最大次數(shù)時(shí),返回proxy_next_upstream模塊定義的錯(cuò)誤。
4、fail_timeout,請(qǐng)求失敗超時(shí)時(shí)間,在經(jīng)歷了max_fails次失敗后,暫停服務(wù)的時(shí)間。max_fails和fail_timeout可以一起使用。
如果Nginx沒有僅僅只能代理一臺(tái)服務(wù)器的話,那它也不可能像今天這么火,Nginx可以配置代理多臺(tái)服務(wù)器,當(dāng)一臺(tái)服務(wù)器宕機(jī)之后,仍能保持系統(tǒng)可用。具體配置過程如下:
1. 在http節(jié)點(diǎn)下,添加upstream節(jié)點(diǎn)。
upstream linuxidc { server 10.0.6.108:7080; server 10.0.0.85:8980; }
2. 將server節(jié)點(diǎn)下的location節(jié)點(diǎn)中的proxy_pass配置為:http:// + upstream名稱,即“
http://linuxidc”.
location / { root html; index index.html index.htm; proxy_pass http://linuxidc; }
3. 現(xiàn)在負(fù)載均衡初步完成了。upstream按照輪詢(默認(rèn))方式進(jìn)行負(fù)載,每個(gè)請(qǐng)求按時(shí)間順序逐一分配到不同的后端服務(wù)器,如果后端服務(wù)器down掉,能自動(dòng)剔除。雖然這種方式簡(jiǎn)便、成本低廉。但缺點(diǎn)是:可靠性低和負(fù)載分配不均衡。適用于圖片服務(wù)器集群和純靜態(tài)頁面服務(wù)器集群。
除此之外,upstream還有其它的分配策略,分別如下:
weight(權(quán)重)
指定輪詢幾率,weight和訪問比率成正比,用于后端服務(wù)器性能不均的情況。如下所示,10.0.0.88的訪問比率要比10.0.0.77的訪問比率高一倍。
upstream linuxidc{ server 10.0.0.77 weight=5; server 10.0.0.88 weight=10; }
ip_hash(訪問ip)
每個(gè)請(qǐng)求按訪問ip的hash結(jié)果分配,這樣每個(gè)訪客固定訪問一個(gè)后端服務(wù)器,可以解決session的問題。
upstream favresin{ ip_hash; server 10.0.0.10:8080; server 10.0.0.11:8080; }
fair(第三方)
按后端服務(wù)器的響應(yīng)時(shí)間來分配請(qǐng)求,響應(yīng)時(shí)間短的優(yōu)先分配。與weight分配策略類似。
upstream favresin{ server 10.0.0.10:8080; server 10.0.0.11:8080; fair; }
url_hash(第三方)
按訪問url的hash結(jié)果來分配請(qǐng)求,使每個(gè)url定向到同一個(gè)后端服務(wù)器,后端服務(wù)器為緩存時(shí)比較有效。
注意:在upstream中加入hash語句,server語句中不能寫入weight等其他的參數(shù),hash_method是使用的hash算法。
upstream resinserver{ server 10.0.0.10:7777; server 10.0.0.11:8888; hash $request_uri; hash_method crc32; }
upstream還可以為每個(gè)設(shè)備設(shè)置狀態(tài)值,這些狀態(tài)值的含義分別如下:
down 表示單前的server暫時(shí)不參與負(fù)載.
weight 默認(rèn)為1.weight越大,負(fù)載的權(quán)重就越大。
max_fails :允許請(qǐng)求失敗的次數(shù)默認(rèn)為1.當(dāng)超過最大次數(shù)時(shí),返回proxy_next_upstream 模塊定義的錯(cuò)誤.
fail_timeout : max_fails次失敗后,暫停的時(shí)間。
backup: 其它所有的非backup機(jī)器down或者忙的時(shí)候,請(qǐng)求backup機(jī)器。所以這臺(tái)機(jī)器壓力會(huì)最輕。
upstream bakend{ #定義負(fù)載均衡設(shè)備的Ip及設(shè)備狀態(tài)
ip_hash; server 10.0.0.11:9090 down; server 10.0.0.11:8080 weight=2; server 10.0.0.11:6060; server 10.0.0.11:7070 backup; }
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