nginx 负载均衡
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2025-09-24
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NGINX
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Nginx 是一个高性能的 HTTP 和反向代理服务器,也常用于实现 **负载均衡**(Load Balancing)。通过负载均衡,可以将客户端请求分发到多个后端服务器上,从而提高系统的可用性、可靠性和性能。 --- ## ✅ 一、Nginx 负载均衡的基本原理 负载均衡的核心是 **将请求分配给多个后端服务器**,常见的分配方式有: - **轮询(Round Robin)**:默认方式,依次轮流分配请求。 - **加权轮询(Weighted Round Robin)**:根据服务器权重分配请求。 - **IP 哈希(IP Hash)**:根据客户端 IP 分配请求,确保同一 IP 请求始终到同一后端。 - **最少连接数(Least Connections)**:将请求分配给当前连接数最少的服务器。 - **哈希(Hash)**:基于某些参数(如 cookie、URL 等)进行哈希分配。 --- ## ✅ 二、配置 Nginx 负载均衡 ### 1. 配置文件结构 ```nginx http { upstream backend { # 定义后端服务器列表 server 192.168.1.10:8080 weight=3; # 权重为3 server 192.168.1.11:8080; server 192.168.1.12:8080 backup; # 备用服务器 server 192.168.1.13:8080; # 可选配置 keepalive 32; # 长连接 ip_hash; # 使用 IP 哈希 least_conn; # 最少连接数 } server { listen 80; location / { proxy_pass http://backend; # 其他 proxy 设置... } } } ``` ### 2. 参数说明 | 参数 | 说明 | |------|------| | `server` | 后端服务器地址和端口 | | `weight` | 权重值,数值越大,分配的请求越多 | | `backup` | 标记为备用服务器,仅在其他服务器宕机时使用 | | `ip_hash` | 使用 IP 哈希分配请求 | | `least_conn` | 最少连接数分配 | | `keepalive` | 长连接数,减少 TCP 握手开销 | --- ## ✅ 三、常见负载均衡算法 ### 1. **轮询(Round Robin)** 默认方式,按顺序分配请求。 ```nginx upstream backend { server 192.168.1.10; server 192.168.1.11; } ``` ### 2. **加权轮询(Weighted Round Robin)** 根据权重分配请求。 ```nginx upstream backend { server 192.168.1.10 weight=3; server 192.168.1.11 weight=1; } ``` ### 3. **IP 哈希(IP Hash)** 保证同一个客户端 IP 总是访问同一个后端服务器。 ```nginx upstream backend { ip_hash; server 192.168.1.10; server 192.168.1.11; } ``` ### 4. **最少连接数(Least Connections)** 将请求分配给当前连接数最少的服务器。 ```nginx upstream backend { least_conn; server 192.168.1.10; server 192.168.1.11; } ``` --- ## ✅ 四、健康检查(Health Check) Nginx 本身不支持自动健康检查,但可以通过以下方式实现: ### 1. 使用 `proxy_next_upstream`(不推荐) ```nginx location / { proxy_pass http://backend; proxy_next_upstream error timeout invalid_header http_500 http_502 http_503 http_504; } ``` ### 2. 第三方模块(如 `nginx-upstream-check-module`) 可以使用第三方模块实现更精细的健康检查,例如: ```nginx upstream backend { server 192.168.1.10:8080; server 192.168.1.11:8080; check interval=3000 rise=2 fall=3 timeout=1000 type=http; check_http_path /health; check_http_expect_alive http_2xx; } ``` > 注意:需要编译安装带有 `nginx-upstream-check-module` 模块的 Nginx。 --- ## ✅ 五、负载均衡的优缺点 ### ✅ 优点: - 提高系统可用性 - 分散流量压力,提升性能 - 易于扩展(增加或移除后端服务器) ### ❌ 缺点: - 需要维护多台后端服务器 - 配置复杂度增加 - 可能引入延迟(如哈希分配) --- ## ✅ 六、示例:完整 Nginx 配置 ```nginx http { upstream myapp { server 192.168.1.10:8080 weight=3; server 192.168.1.11:8080; server 192.168.1.12:8080 backup; ip_hash; } server { listen 80; location / { proxy_pass http://myapp; proxy_set_header Host $host; proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; } } } ``` --- ## ✅ 七、总结 | 功能 | 说明 | |------|------| | 负载均衡 | Nginx 支持多种算法(轮询、加权、IP 哈希等) | | 健康检查 | 可通过模块实现 | | 高可用 | 支持备份服务器 | | 简单易用 | 配置灵活,适合中小型项目 | 如果你有具体的场景(比如 Web 应用、微服务、SSL、HTTPS 等),我可以帮你定制更详细的配置方案。欢迎继续提问!
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