1. 负载均衡说明:
负载均衡其实就相当于路由器的作用;完成流量的转发;从而减轻服务器压力;负载均衡有两种: 一种是GLVS; 另一种是LVS;
其实现的功能只是对请求数据包的转发(也可能会改写数据包)、传递,其中DR模式明显的特征是从负载均衡下面的节点服务器来看,
接收到的请求还是来自访问负载均衡的客户端的真实用户。
Nginx是一个轻量级的、高性能的WebServer,他主要可以干下面两件事:
作为http服务器(和apache的效果一样)
作为反向代理服务器实现负载均衡
现在Nginx到处都可以见到,经常会看到宕机后的网页会显示nginx的字样,这也说明Nginx由于高性能、使用配置简、开源单这些特点被越来越多的用户所接受,所使用。
其中第一种作为http服务器,结合php-fpm进程,对发来的请求进行处理,nginx本身并不会解析php,他只是作为一个服务器,接受客户端发来 的请求,如果是php请求,
则交给php进程处理,并将php处理完成之后的结果发送给客户端。这个很简单,安装好nginx+php-fpm之后配置好 各自的配置文件,启动就可以实现。
2 简单负载均衡配置案例:
2.1 准备测试文件
分别 在/home/tmp 文件夹下建文件夹
/home/tmp/code1 文件夹下文件名index.html
<html> <body bgcolor="red"> <h1 color="red"> server1 </h1> </body> </hmtl>
/home/tmp/code2 文件夹下文件名index.html
<html> <body bgcolor="blue"> <h1 color="blue"> server2 </h1> </body> </hmtl>
home/tmp/code3 文件夹下文件名index.html
<html> <body bgcolor="yellow"> <h1 color="yellow"> server3 </h1> </body> </hmtl>
在conf.d文件夹下建立配置项:
server1.conf
server2.conf
server3.conf
新建配置文件火灾nginx.conf文件的http下添加如下代码
此时访问127.0.0.1就可以访问到第一个文件和第二个文件
其他参数讲解:
在负载均衡每个server 后面的参数;每个参数是通过空格隔开
案例:
upstream www_server_pool { server 10.0.0.5; #<==这一行标签和下一行是等价的 server 10.0.0.6:80 weight=1 max_fails=1 fails_timeout=10s; #<==此行标签为默认配置 server 10.0.0.7:80 weight=1 max_fails=2 fails_timeout=10s backup; server 10.0.0.8:80 weight=1 max_fails=3 fails_timeout=20s backup; }
参数详细代表
upstream模块调度算法
调度算法一般分为两类,
第一类为静态调度算法,即负载均衡器根据自身设定的规则进行分配,不需要考虑后端节点服务器的情况,例如:rr、wrr、ip_hash等都属于静态调度算法。
第二类为动态调度算法,即负载均衡器会根据后端节点的当前状态来决定是否分发请求,例如:连接数少的优先获得请求,响应时间短的优先获得请求。
例如:least_conn、fair等都属于动态调度算法。
q rr轮询(默认调度算法,静态调度算法)
按客户请求顺序把客户端的请求逐一分配到不同的后端节点服务器,这相当于LVS中的rr算法,如果后端节点服务器宕机(默认情况下nginx只检测80端口),
宕机的服务器会被自动从节点服务器池中剔除,以使客户端的用户访问不受影响。新的请求会分配给正常的服务器。
q wrr(权重轮询,静态调度算法)
在rr轮询算法的基础上加上权重,即为权重轮询算法。使用该算法时,权重和用户访问成正比,权重值越大,被转发的请求也就越多。可以根据服务器的配置和性能指定权重值大小,
有效解决新旧服务器性能不均带来的请求分配问题。
q ip_hash(静态调度算法)
每个请求按客户端IP的hash结果分配,当新的请求到达时,先将其客户端IP通过哈希算法哈希出一个值,在随后的客户端请求中,客户IP的哈希值只要相同,
就会被分配至同一台服务器。该调度算法可以解决动态网页的session共享问题,但有时会导致请求分配不均,即无法保证1:1的负载均衡,因为在国内大多数公司都是NAT上网模式,
多个客户端会对应一个外部IP, 所以,这些客户端都会被分配到同一节点服务器,从而导致请求分配不均。LVS负载均衡的-p参数、Keepalived配置里的persistence_timeout 50参数
都是类似这个Nginx里的ip_hash参数解决动态网页的session共享问题。
注:当负载调度算法为ip_hash时,后端服务器在负载均衡调度中的状态不能有weight和backup,即使有也不会生效。
q fair(动态调度算法)
此算法会根据后端节点服务器的响应时间来分配请求,这是更加智能的调度算法。此种算法可以依据页面大小和加载时间长短智能地进行负载均衡,
也就是根据后端服务器的响应时间来分配请求,响应时间短的会优先分配。Nginx本身是不支持fair调度算法的,如果需要这种算法,必须下载相关模块upstream_fair。
q least_conn(动态调度算法)
least_conn算法会根据后端节点的连接数来决定分配情况,哪个机器连接数少就分发。
q url_hash
和ip_hash类似,这里是根据访问的URL的hash结果来分配请求的,让每个URL定向到同一个后端服务器,可以进一步提高后端缓存服务器的效率命中率,后端服务器为缓存服务器时效果显著。
在upstream中加入hash语句,server语句中不能写入weight等其他参数,hash_method使用的是hash算法。Nginx本身是不支持url_hash的,如果需要使用这种调度算法,
必须安装Nginx的hash模块软件包。
url_hash和ip_hash类似,示例配置如下:
q 一致性hash
一致性hash算法一般用于代理后端业务缓存服务(squid,memcache)的场景,通过将用户请求的URI或者指定字符串进行计算,然后调度到后端的服务器上。
此后任何用户查找同一个URI或者指定字符串都会被调度到这一台服务器上,因此后端的每个节点缓存的内容都是不同的。一致性hash算法可以解决后端某个或几个节点宕机后,
缓存的数据动荡最小。
配置示例:
http { upstream test { consistent_hash $request_uri; server 127.0.0.1:9001 id=1001 weight=3; server 127.0.0.1:9002 id=1002 weight=10; server 127.0.0.1:9003 id=1003 weight=20; } }
注:Nginx本身不支持一致性HASH算法,需要插件,但Nginx分支tengine支持。
一致性HASH算法实践:http://lx.wxqrcode.com/index.php/post/92.html