【翻譯】Nginx的HTTP負載均衡

本文爲翻譯文，原文地址：http://nginx.org/en/docs/http/load_balancing.html

介紹

將請求負載均衡到多個應用實例是一個經常使用的技術，它起到優化資源使用率、最大化吞吐量、下降延遲、保證容錯性。

Nginx是一個很是有效的HTTP負載均衡工具，它將請求分發到多個應用服務器，從而提高Web應用的性能、擴展性、可靠性。

負載均衡策略

Nginx支持如下負載均衡機制：

• 循環：請求循環地分發到多個應用實例
• 最少鏈接：下一個請求分發到最少有效鏈接的應用實例
• IP哈希：對用戶的IP做哈希計算，哈希結果用於決定將此請求分發到哪一個應用實例

默認負載均衡配置

最簡單的負載均衡配置以下：

http {
    upstream myapp1 {
        server srv1.example.com;
        server srv2.example.com;
        server srv3.example.com;
    }

    server {
        listen 80;

        location / {
            proxy_pass http://myapp1;
        }
    }
}

如上例所示，一樣的應用有3個實例分別運行在服務器srv1到srv3中。當沒有指定負載均衡方法，默認是循環。所有請求被代理到服務組myapp1，nginx用負載均衡去分發請求。

Nginx的反向代理實現包括給HTTP、HTTPS、FastCGI、uwsgi、SCGI和memcached。

爲HTTPS配置負載均衡，只需用https便可。

當爲FastCGI、uwsgi、SCGI、memcached配置負載均衡，分別使用fastcgi_pass、uwsgi_pass、scgi_pass、memcached_pass便可。

最少鏈接機制

另外一個負載均衡機制是最少鏈接。在一些請求需耗時較長的場景下，最少鏈接容許更公平地調控應用實例的負載。

當使用最少鏈接機制，nginx會經過將新請求分發給不忙的應用實例，使繁忙的應用實例不超載。

當在服務組中使用least_conn指令，nginx會激活最少鏈接機制。

upstream myapp1 {
        least_conn;
        server srv1.example.com;
        server srv2.example.com;
        server srv3.example.com;
    }

粘性會話機制

咱們需注意一點，對於循環、最少鏈接機制，每一個客戶端的請求可能被分到在不一樣的服務器，不保證同一客戶端的請求會被分發到同一臺服務器中。

若是須要綁定一個客戶端的請求總被分發到同一個服務器，可使用IP哈希機制。

在IP哈希機制中，用客戶端的IP計算哈希結果，此結果用於決定應該將請求分發到服務組的哪一個服務器。此機制保證了來自同一客戶端的請求會被分發到同一服務器，除非那服務器是不可用的。

配置IP哈希機制，只需在服務組中使用ip_hash指令。

upstream myapp1 {
    ip_hash;
    server srv1.example.com;
    server srv2.example.com;
    server srv3.example.com;
}

權重機制

咱們能夠經過配置服務器的權重，去影響nginx負載均衡的算法。

在上面的例子中，沒有配置服務器的權重，在指定的負載均衡機制中意味着所有服務器均被視爲相同權重的。

尤爲在循環機制，它意味着將請求平均地分發到不一樣的服務器中。

當給服務器指定了權重，權重會被負載均衡機制歸入計算因素之一。

upstream myapp1 {
        server srv1.example.com weight=3;
        server srv2.example.com;
        server srv3.example.com;
    }

在這個配置中，每5個新請求分發到應用實例的請求以下：3個請求會被分發到srv1，一個請求到srv2，一個請求到srv3。

最新版本的nginx，一樣也可使用權限到最少鏈接機制和IP哈希機制中。

健康檢查

Nginx的反向代理實現包括服務器的健康檢查。若是一個服務器返回的響應是錯誤的，nginx會標記此服務器是不可用的，而且會避免將接下來一段時間的請求分發到此服務器。

用max_fails參數設置跟服務器通訊的連續失敗的次數。max_fails默認爲1，當設置爲0時，健康檢查對此服務器不可用。fail_timeout參數定義服務器會被標記爲不可用多長時間。在fail_timeout期間後，nginx會用客戶端的請求優雅地試探服務器，若是探針表示成功，服務器會被標記爲成功的。

更多閱讀

此外，有不少指令和參數用來控制服務器負載均衡，好比proxy_next_upstream、backup、down、keepalive。更多信息請查閱文檔。

最後但不是最不重要的，服務組的application_load_balancing、application_health_checks、activity_monitoring、onthe-fly_reconfiguration是可用的。

下列文檔詳細描述nginx Plus負載均衡：略