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前面我們講了 Nginx 的 11 個階段以及各個模塊的用法，現(xiàn)在終于到了最重要也是最常用的一部分了，那就是反向代理和負載均衡，今天這篇文章介紹了負載均衡的原理以及對應(yīng)的四種負載均衡算法，當(dāng)然還有對應(yīng)的指令及實戰(zhàn)，歡迎品嘗。
負載均衡所謂負載均衡，就是 Nginx 把請求均勻的分攤給上游的應(yīng)用服務(wù)器，這樣即使某一個服務(wù)器宕機也不會影響請求的處理，或者當(dāng)應(yīng)用服務(wù)器扛不住了，可以隨時進行擴容。
Nginx 在 AKF 可擴展立方體上的應(yīng)用在 x 軸上，可以通過橫向擴展應(yīng)用服務(wù)器集群，Nginx 基于 Round-Robin 或者 Least-Connected 算法分發(fā)請求。但是橫向擴展并不能解決所有問題，當(dāng)數(shù)據(jù)量大的情況下，無論擴展多少臺服務(wù)，單臺服務(wù)器數(shù)據(jù)量依然很大。在 y 軸上，可以基于 URL 進行不同功能的分發(fā) 。需要對 Nginx 基于 URL 進行 location 的配置，成本較高。在 z 軸上可以基于用戶信息進行擴展。例如將用戶 IP 地址或者其他信息映射到某個特定的服務(wù)或者集群上去。這就是 Nginx 的負載均衡功能，它的主要目的就是為了增強服務(wù)的處理能力和容災(zāi)能力。
反向代理反向代理和負載均衡在某種程度上是密不可分的。
Nginx 支持多種協(xié)議的反向代理。四層的反向代理比較簡單，無論是 UDP 還是 TCP 的流量過來，轉(zhuǎn)發(fā)到上游的依然是 UDP 或 TCP 的流量。
而到了應(yīng)用層時，就不太相同了，因為 HTTP 的 Header 中包含了大量的業(yè)務(wù)信息，需要根據(jù) HTTP 的頭部轉(zhuǎn)換成不同的協(xié)議。
反向代理與緩存緩存這個問題分為兩類，一類是時間緩存，一類是空間緩存。
時間緩存是指，當(dāng)用戶請求一個頁面的時候，Nginx 發(fā)現(xiàn)沒有緩存，就會到后端服務(wù)器去取，在返回給用戶響應(yīng)的同時還會緩存一份，這樣當(dāng)下一個用戶去請求的時候就會直接用緩存作為響應(yīng)而不會再去請求上游的服務(wù)器。空間緩存這種用的比較少，主要是指當(dāng)用戶發(fā)來請求的時候，Nginx 可以提前去上游服務(wù)器獲取一些響應(yīng)的內(nèi)容，這個后面可以看到是怎么用的。upstream 與 server 指令指令name 表示負載均衡集群的名字，而 {} 內(nèi)指定了一系列的服務(wù)器server 后跟服務(wù)器地址，地址后還可以加一些參數(shù) parametersSyntax: upstream name { ... }Default: —Context: httpSyntax: server address [parameters];Default: —Context: upstream功能：指定一組上游服務(wù)器地址，地址可以是域名、IP 地址或者 Unix Socket 地址。可以在域名或者 IP 地址后加端口，如果不加端口，那么默認使用 80 端口。通用參數(shù)：server 后可以添加的參數(shù)backup：指定當(dāng)前 server 為備份服務(wù)，僅當(dāng)非備份 server 不可用時，請求才會轉(zhuǎn)發(fā)到該 server表示某臺服務(wù)已經(jīng)下線，不再服務(wù)負載均衡算法加權(quán) Round-Robin 負載均衡算法Round-Robin（rr）負載均衡算法發(fā)給上游服務(wù)器的請求是輪詢發(fā)送的，相當(dāng)于所有上游服務(wù)器根據(jù)順序依次處理發(fā)來的請求。
有些情況下上游服務(wù)器性能不同，比如 4C8G 和 8C16G 的服務(wù)器都有，那么這時候就可以對服務(wù)器設(shè)置一些權(quán)重，讓性能好的承擔(dān)更多的請求。
功能在加權(quán)輪詢的方式訪問 server 指令指定的上游服務(wù)集成在 Nginx 的 upstream 框架中，無法移除指令weight：服務(wù)訪問的權(quán)重，默認是 1max_conns：server 的最大并發(fā)連接數(shù)，僅作用于單 worker 進程。默認是 0，表示沒有限制max_fails：在 fail_timeout 時間段內(nèi)，最大的失敗次數(shù) 。當(dāng)達到最大失敗時，會在 fail_timeout 秒內(nèi)這臺 server 不允許再次被選擇fail_timeout：單位是秒，默認 10 秒，可以指定一段時間內(nèi)最大失敗次數(shù) max_fails 以及到達 max_fails 之后該 server 不能訪問的時間對上游服務(wù)使用 keepalive 長連接Nginx 與上游服務(wù)一般是在內(nèi)網(wǎng)中的，所以開啟 keepalive 后效果后更明顯。

以上關(guān)于本文的內(nèi)容，僅作參考！溫馨提示：如遇健康、疾病相關(guān)的問題，請您及時就醫(yī)或請專業(yè)人士給予相關(guān)指導(dǎo)!

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基礎(chǔ)原理和算法解析 nginx的負載均衡算法有哪些