• Nginx 负载均衡


    负载均衡方式:

    轮询:依据后端服务器的权重,将请求轮流发送给后端服务器,常用于短连接服务,例如 HTTP 等服务。

    最少连接:优先将请求发给拥有最少连接数的后端服务器,常用于长连接服务,例如数据库连接等服务。

    源地址将请求的源地址进行hash运算,并结合后端的服务器的权重派发请求至某匹配的服务器,这可以使得同一个客户端IP的请求始终被派发至某特定的服务器。该方式适合负载均衡无cookie功能的TCP协议。

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    yum install pcre-devel  zlib-devel

    nginx不单可以作为强大的web服务器,也可以作为一个反向代理服务器,而且nginx还可以按照调度规则实现动态、静态页面的分离,可以按照轮询、ip哈希、URL哈希、权重等多种方式对后端服务器做负载均衡,同时还支持后端服务器的健康检查。

    如果只有一台服务器时,这个服务器挂了,那么对于网站来说是个灾难.因此,这时候的负载均衡就会大显身手了,它会自动剔除挂掉的服务器.

    Nginx负载均衡一些基础知识:

    nginx 的 upstream目前支持 4 种方式的分配 

    1)、轮询(默认) 
          每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器,如果后端服务器down掉,能自动剔除。 
    2)、weight 
          指定轮询几率,weight和访问比率成正比,用于后端服务器性能不均的情况。 
    2)、ip_hash 
          每个请求按访问ip的hash结果分配,这样每个访客固定访问一个后端服务器,可以解决session的问题。  
    3)、fair(第三方) 
          按后端服务器的响应时间来分配请求,响应时间短的优先分配。  
    4)、url_hash(第三方)

    配置:

    在http节点里添加:
    
    #定义负载均衡设备的 Ip及设备状态 
    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; 
    }
    
    在需要使用负载的Server节点下添加
    
    proxy_pass http://myServer;
    
    upstream 每个设备的状态:
    
    down 表示单前的server暂时不参与负载 
    weight  默认为1 weight越大,负载的权重就越大。 
    max_fails :允许请求失败的次数默认为1.当超过最大次数时,返回proxy_next_upstream 模块定义的错误 
    fail_timeout:max_fails 次失败后,暂停的时间。 
    backup: 其它所有的非backup机器down或者忙的时候,请求backup机器。所以这台机器压力会最轻。

    Nginx还支持多组的负载均衡,可以配置多个upstream  来服务于不同的Server.

    配置负载均衡比较简单,但是最关键的一个问题是怎么实现多台服务器之间session的共享

    下面有几种方法(以下内容来源于网络,第四种方法没有实践.)

    1) 不使用session,换作cookie

    session是存放在服务器端的,cookie是存放在客户端的,我们可以把用户访问页面产生的session放到cookie里面,就是以cookie为中转站。你访问web服务器A,产生了session然后把它放到cookie里面,当你的请求被分配到B服务器时,服务器B先判断服务器有没有这个session,如果没有,再去看看客户端的cookie里面有没有这个session,如果也没有,说明session真的不存,如果cookie里面有,就把cookie里面的sessoin同步到服务器B,这样就可以实现session的同步了。

    说明:这种方法实现起来简单,方便,也不会加大数据库的负担,但是如果客户端把cookie禁掉了的话,那么session就无从同步了,这样会给网站带来损失;cookie的安全性不高,虽然它已经加了密,但是还是可以伪造的。

    2) 应用服务器自行实现共享

    asp.net可以用数据库或memcached来保存session,从而在asp.net本身建立了一个session集群,用这样的方式可以令 session保证稳定,即使某个节点有故障,session也不会丢失,适用于较为严格但请求量不高的场合。但是它的效率是不会很高的,不适用于对效率 要求高的场合。

    以上两个办法都跟nginx没什么关系,下面来说说用nginx该如何处理:

    3) ip_hash

    nginx中的ip_hash技术能够将某个ip的请求定向到同一台后端,这样一来这个ip下的某个客户端和某个后端就能建立起稳固的session,ip_hash是在upstream配置中定义的:

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

    ip_hash是容易理解的,但是因为仅仅能用ip这个因子来分配后端,因此ip_hash是有缺陷的,不能在一些情况下使用:

    1/ nginx不是最前端的服务器。ip_hash要求nginx一定是最前端的服务器,否则nginx得不到正确ip,就不能根据ip作hash。譬如使用的是squid为最前端,那么nginx取ip时只能得到squid的服务器ip地址,用这个地址来作分流是肯定错乱的。

    2/ nginx的后端还有其它方式的负载均衡。假如nginx后端又有其它负载均衡,将请求又通过另外的方式分流了,那么某个客户端的请求肯定不能定位到同一台session应用服务器上。这么算起来,nginx后端只能直接指向应用服务器,或者再搭一个squid,然后指向应用服务器。最好的办法是用location作一次分流,将需要session的部分请求通过ip_hash分流,剩下的走其它后端去。

    4) upstream_hash

    为了解决ip_hash的一些问题,可以使用upstream_hash这个第三方模块,这个模块多数情况下是用作url_hash的,但是并不妨碍将它用来做session共享:

    假如前端是squid,他会将ip加入x_forwarded_for这个http_header里,用upstream_hash可以用这个头做因子,将请求定向到指定的后端:

    可见这篇文档:http://www.sudone.com/nginx/nginx_url_hash.html

    在文档中是使用$request_uri做因子,稍微改一下:

    hash   $http_x_forwarded_for;

    这样就改成了利用x_forwarded_for这个头作因子,在nginx新版本中可支持读取cookie值,所以也可以改成:

    hash   $cookie_jsessionid;

    假如在php中配置的session为无cookie方式,配合nginx自己的一个userid_module模块就可以用nginx自发一个cookie,可参见userid模块的英文文档:
    http://wiki.nginx.org/NginxHttpUserIdModule
    另可用姚伟斌编写的模块upstream_jvm_route:http://code.google.com/p/nginx-upstream-jvm-route/

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