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nginx 作为负载均衡器

求知小风发布于

1. 介绍

众所周知,nginx是以高并发和内存占用少出名,它是一个http服务器,也是反向代理服务器,它更是负载均衡器。作为负载均衡器,在版本1.9之前,它只能作为http的负载均衡,也就是在网络模型的第七层发挥作用,1.9之后,它可以对tcp进行负载均衡,比如redis,mysql等。

nginx的负载均衡是出了名的简单,它跟反向代理的功能是紧密结合在一起的。比如下面是我网站上的一段配置:

upstream rails365 {
    # Path to Unicorn SOCK file, as defined previously
    server unix:///home/yinsigan/rails365/shared/tmp/sockets/unicorn.sock fail_timeout=0;
}

server {
    listen 80 default_server;
    # listen [::]:80 default_server ipv6only=on;
    server_name www.rails365.net;
    root         /home/yinsigan/rails365/current/public;
    keepalive_timeout 70;

    location ~ ^/assets/ {
       gzip_static on;
       expires max;
       add_header Cache-Control public;

       # add_header ETag "";
       # break;
    }

        try_files $uri/index.html $uri @rails365;
    location @rails365 {
          proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
          proxy_set_header Host $http_host;
          proxy_redirect off;
          proxy_pass http://rails365;
    }
    # redirect server error pages to the static page /50x.html
    error_page   500 502 503 504  /50x.html;
    location = /50x.html {
        root   html;
    }
}

我在服务器上部署的是ruby on rails项目,用unicorn来跑ruby的代码,它是监听在一个unix socket上的,也就是unix:///home/yinsigan/rails365/shared/tmp/sockets/unicorn.sock这个文件,proxy_pass http://rails365;是反向代理到上游服务器,也就是unicorn的部分,upstream这里指的就是上游服务器的部分。

2. 使用

要实现负载均衡很简单,我在部署多一个unicorn进程,监听在另外的unix socket上,就等于多了一台服务器,只需这样做:

upstream rails365 {
    # Path to Unicorn SOCK file, as defined previously
    server unix:///home/yinsigan/rails365/shared/tmp/sockets/unicorn.sock;
    server unix:///home/yinsigan/rails365_cap/shared/tmp/sockets/unicorn.sock;
}

很简单,只要用server指令添加多一行服务器就可以了。

现在有两个上游服务器了,以前是一个,那么是如何以什么样的方式访问这两个上游服务器的呢。

默认情况下,如果不指定方式,就是随机轮循(round-robin)。两个socket被不能地随机访问,这点可以通过监控日志看到的。

3. 参数讲解

接下来,我们来讲一下nginx负载均衡在使用和配置上的一些参数。

上面有说过一个参数叫round-robin的,除了它之外,还有其他的几个。

3.1 least_conn

它是优先发送给那些接受请求少的,目的是为了让请求分发得更平衡些。

upstream rails365 {
    least_conn;
    server unix:///home/yinsigan/rails365/shared/tmp/sockets/unicorn.sock;
    server unix:///home/yinsigan/rails365_cap/shared/tmp/sockets/unicorn.sock;
}
3.2 ip_hash

ip_hash可以记录请求来源的ip,如果是同一个ip,下次访问的时候还是会到相同的主机,这个可以略微解决那种带cookie,session的请求的一致性问题。

upstream rails365 {
    ip_hash;
    server unix:///home/yinsigan/rails365/shared/tmp/sockets/unicorn.sock;
    server unix:///home/yinsigan/rails365_cap/shared/tmp/sockets/unicorn.sock;
}
3.3 hash

上面ip_hash参数所设置的是根据相同的ip访问相同的主机,这种是根据ip地址,还有一种粒度更小的控制,可以通过任何变量来控制。

比如下面的例子就是通过请求地址($request_uri)来控制。

upstream backend {
     hash $request_uri consistent;

     server unix:///home/yinsigan/rails365/shared/tmp/sockets/unicorn.sock;
     server unix:///home/yinsigan/rails365_cap/shared/tmp/sockets/unicorn.sock;
}
3.4 down

假如有一台主机是出了故障,或者下线了,要暂时移出,那可以把它标为down,表示请求是会略过这台主机的。

upstream rails365 {
    server unix:///home/yinsigan/rails365/shared/tmp/sockets/unicorn.sock;
    server unix:///home/yinsigan/rails365_cap/shared/tmp/sockets/unicorn.sock down;
}
3.5 backup

backup是指备份的机器,相对于备份的机器来说,其他的机器就相当于主要服务器,只要当主要服务器不可用的时候,才会用到备用服务器。

upstream rails365 {
    server unix:///home/yinsigan/rails365/shared/tmp/sockets/unicorn.sock;
    server unix:///home/yinsigan/rails365_cap/shared/tmp/sockets/unicorn.sock backup;
}
3.6 weight

weight指的是权重,默认情况下,每台主机的权重都是1,也就是说,接收请求的次数的比例是一样的。但我们可以根据主机的配置或其他情况自行调节,比如,对于配置高的主机,可以把weight值调大。

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

假如有五个请求,srv1可能会得到三个,其他的两台服务器,可能分别得到1个。

3.7 max_fails和fail_timeout

默认情况下,max_fails的值为1,表示的是请求失败的次数,请求1次失败就换到下台主机。

另外还有一个参数是fail_timeout,表示的是请求失败的超时时间,在设定的时间内没有成功,那作为失败处理。

upstream rails365 {
    server unix:///home/yinsigan/rails365/shared/tmp/sockets/unicorn.sock max_fails=2;
    server unix:///home/yinsigan/rails365_cap/shared/tmp/sockets/unicorn.sock backup;
}

那什么情况才叫请求失败呢?有可能是服务器内部错误,超时,无效的头部,或返回500以上的状态码的时候。

完结。

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