Nginx負載均衡深刻淺出

nginx不單能夠做爲強大的web服務器，也能夠做爲一個反向代理服務器，並且nginx還能夠按照調度規則實現動態、靜態頁面的分離，能夠按照輪詢、ip哈希、URL哈希、權重等多種方式對後端服務器作負載均衡，同時還支持後端服務器的健康檢查。

若是隻有一臺服務器時,這個服務器掛了,那麼對於網站來講是個災難.所以，這時候的負載均衡就會大顯身手了,它會自動剔除掛掉的服務器.

下面簡單的介紹下我使用Nginx作負載的體會

下載---安裝Nginx這些不介紹了,前篇有介紹.

windows和Linux下配置Nginx負載的寫法同樣,故不分開介紹.

Nginx負載均衡一些基礎知識:

nginx 的 upstream目前支持 4 種方式的分配 
1)、輪詢（默認） 
      每一個請求按時間順序逐一分配到不一樣的後端服務器，若是後端服務器down掉，能自動剔除。 
2)、weight 
      指定輪詢概率，weight和訪問比率成正比，用於後端服務器性能不均的狀況。 
2)、ip_hash 
      每一個請求按訪問ip的hash結果分配，這樣每一個訪客固定訪問一個後端服務器，能夠解決session的問題。  
3)、fair（第三方） 
      按後端服務器的響應時間來分配請求，響應時間短的優先分配。  
4)、url_hash（第三方）

配置：

在http節點裏添加:

#定義負載均衡設備的 Ip及設備狀態 

upstream myServer {   

    server 127.0.0.1:9090 down; 
    server 127.0.0.1:8080 weight=2; 
    server 127.0.0.1:6060; 
    server 127.0.0.1:7070 backup; 
}

在須要使用負載的Server節點下添加

proxy_pass http://myServer;

upstream 每一個設備的狀態:

down 表示單前的server暫時不參與負載 
weight  默認爲1.weight越大，負載的權重就越大。 
max_fails ：容許請求失敗的次數默認爲1.當超過最大次數時，返回proxy_next_upstream 模塊定義的錯誤 
fail_timeout:max_fails 次失敗後，暫停的時間。 
backup： 其它全部的非backup機器down或者忙的時候，請求backup機器。因此這臺機器壓力會最輕。

Nginx還支持多組的負載均衡,能夠配置多個upstream  來服務於不一樣的Server.

配置負載均衡比較簡單,可是最關鍵的一個問題是怎麼實現多臺服務器之間session的共享

下面有幾種方法(如下內容來源於網絡,第四種方法沒有實踐.)

1) 不使用session，換做cookie

能把session改爲cookie，就能避開session的一些弊端，在從前看的一本J2EE的書上，也指明在集羣系統中不能用session，不然惹出禍端來就很差辦。若是系統不復雜，就優先考慮可否將session去掉，改動起來很是麻煩的話，再用下面的辦法。

2) 應用服務器自行實現共享

asp.net能夠用數據庫或memcached來保存session，從而在asp.net自己創建了一個session集羣，用這樣的方式能夠令 session保證穩定，即便某個節點有故障，session也不會丟失，適用於較爲嚴格但請求量不高的場合。可是它的效率是不會很高的，不適用於對效率 要求高的場合。

以上兩個辦法都跟nginx沒什麼關係，下面來講說用nginx該如何處理：

3) ip_hash

nginx中的ip_hash技術可以將某個ip的請求定向到同一臺後端，這樣一來這個ip下的某個客戶端和某個後端就能創建起穩固的session，ip_hash是在upstream配置中定義的：

upstream backend {
  server 127.0.0.1:8080 ;
  server 127.0.0.1:9090 ;
   ip_hash;
}

ip_hash是容易理解的，可是由於僅僅能用ip這個因子來分配後端，所以ip_hash是有缺陷的，不能在一些狀況下使用：

1/ nginx不是最前端的服務器。ip_hash要求nginx必定是最前端的服務器，不然nginx得不到正確ip，就不能根據ip做hash。譬如使用的是squid爲最前端，那麼nginx取ip時只能獲得squid的服務器ip地址，用這個地址來做分流是確定錯亂的。

2/ nginx的後端還有其它方式的負載均衡。假如nginx後端又有其它負載均衡，將請求又經過另外的方式分流了，那麼某個客戶端的請求確定不能定位到同一臺session應用服務器上。這麼算起來，nginx後端只能直接指向應用服務器，或者再搭一個squid，而後指向應用服務器。最好的辦法是用location做一次分流，將須要session的部分請求經過ip_hash分流，剩下的走其它後端去。

4) upstream_hash

爲了解決ip_hash的一些問題，可使用upstream_hash這個第三方模塊，這個模塊多數狀況下是用做url_hash的，可是並不妨礙將它用來作session共享：

假如前端是squid，他會將ip加入x_forwarded_for這個http_header裏，用upstream_hash能夠用這個頭作因子，將請求定向到指定的後端：

可見這篇文檔：http://www.sudone.com/nginx/nginx_url_hash.html

在文檔中是使用$request_uri作因子，稍微改一下：

hash   $http_x_forwarded_for;

這樣就改爲了利用x_forwarded_for這個頭做因子，在nginx新版本中可支持讀取cookie值，因此也能夠改爲：

hash   $cookie_jsessionid;

假如在php中配置的session爲無cookie方式，配合nginx本身的一個userid_module模塊就能夠用nginx自發一個cookie，可參見userid模塊的英文文檔：
http://wiki.nginx.org/NginxHttpUserIdModule
另可用姚偉斌編寫的模塊upstream_jvm_route：http://code.google.com/p/nginx-upstream-jvm-route/