Nginx怎麼做負載平衡？nginx負載平衡演算法的總結（附代碼）

Nginx負載平衡該如何去做呢？其實Nginx負載平衡有很多的方法可以實現的，下面我就來為大傢具體的介紹一下Nginx負載平衡的演算法，包括了輪詢，weight，ip_hash，fair和url_hash五種演算法。

一、Nginx負載平衡演算法

1、輪詢（預設）

每個請求按時間順序逐一分配到不同的後端服務，如果後端某台伺服器死機，自動剔除故障系統，使使用者訪問不受影響。

2、weight（輪詢權值）

weight的值越大分配到的訪問機率越高，主要用於後端每台伺服器效能不均衡的情況下。或者僅僅為在主從的情況下設定不同的權值，達到合理有效地利用主機資源。

3、ip_hash

每個請求按訪問IP的雜湊結果分配，使來自同一個IP的訪客固定訪問一台後端伺服器，並且可以有效解決動態網頁存在的session共用問題。

4、fair

比 weight、ip_hash更加智能的負載平衡演算法，fair演算法可以根據頁面大小和載入時間長短智能地進行負載平衡，也就是根據後端伺服器的回應時間 來分配請求，回應時間短的優先分配。Nginx本身不支援fair，如果需要這種調度演算法，則必須安裝upstream_fair模組。

5、url_hash

按訪問的URL的雜湊結果來分配請求，使每個URL定向到一台後端伺服器，可以進一步提高後端快取服務器的效率。Nginx本身不支援url_hash，如果需要這種調度演算法，則必須安裝Nginx的hash軟體包。

1.輪詢（預設）

每個請求按時間順序逐一分配到不同的後端伺服器，如果後端伺服器down掉，能自動剔除。

2.weight

指定輪詢幾率，weight和訪問比率成正比，用於後端伺服器效能不均的情況。
例如：

upstream bakend {  server 192.168.0.14 weight=10;  server 192.168.0.15 weight=10;  }

3.ip_hash

每個請求按訪問ip的hash結果分配，這樣每個訪客固定訪問一個後端伺服器，可以解決session的問題。
例如：

upstream bakend {  ip_hash;  server 192.168.0.14:88;  server 192.168.0.15:80;  }

4.fair（第三方）

按後端伺服器的回應時間來分配請求，回應時間短的優先分配。

upstream backend {  server server1;  server server2;  fair;  }

5.url_hash（第三方）

按訪問url的hash結果來分配請求，使每個url定向到同一個後端伺服器，後端伺服器為緩衝時比較有效。
例：在upstream中加入hash語句，server語句中不能寫入weight等其他的參數，hash_method是使用的hash演算法

upstream backend {  server squid1:3128;  server squid2:3128;  hash $request_uri;  hash_method crc32;

二、Nginx負載平衡調度狀態

在Nginx upstream模組中，可以設定每台後端伺服器在負載平衡調度中的狀態，常用的狀態有：

1、down，表示當前的server暫時不參與負載平衡

2、backup，預留的備份機器。當其他所有的非backup機器出現故障或者忙的時候，才會請求backup機器，因此這台機器的訪問壓力最低

3、max_fails，允許請求失敗的次數，預設為1，當超過最大次數時，返回proxy_next_upstream模組定義的錯誤。

4、fail_timeout，請求失敗逾時時間，在經曆了max_fails次失敗後，暫停服務的時間。max_fails和fail_timeout可以一起使用。

如果Nginx沒有僅僅只能代理一台伺服器的話，那它也不可能像今天這麼火，Nginx可以配置代理多台伺服器，當一台伺服器宕機之後，仍能保持系統可用。具體配置過程如下：

1. 在http節點下，添加upstream節點。

upstream linuxidc {       server 10.0.6.108:7080;       server 10.0.0.85:8980; }

2. 將server節點下的location節點中的proxy_pass配置為：http:// + upstream名稱，即“
http://linuxidc”.

location / {             root  html;             index  index.html index.htm;             proxy_pass http://linuxidc; }

3. 現在負載平衡初步完成了。upstream按照輪詢（預設）方式進行負載，每個請求按時間順序逐一分配到不同的後端伺服器，如果後端伺服器down掉，能自動剔除。雖然這種方式簡便、成本低廉。但缺點是：可靠性低和負載分配不均衡。適用於圖片伺服器叢集和純靜態頁面伺服器叢集。

除此之外，upstream還有其它的分配策略，分別如下：

weight（權重）

指定輪詢幾率，weight和訪問比率成正比，用於後端伺服器效能不均的情況。如下所示，10.0.0.88的訪問比率要比10.0.0.77的訪問比率高一倍。

upstream linuxidc{       server 10.0.0.77 weight=5;       server 10.0.0.88 weight=10; }

ip_hash（訪問ip）

每個請求按訪問ip的hash結果分配，這樣每個訪客固定訪問一個後端伺服器，可以解決session的問題。

upstream favresin{       ip_hash;       server 10.0.0.10:8080;       server 10.0.0.11:8080; }

fair（第三方）

按後端伺服器的回應時間來分配請求，回應時間短的優先分配。與weight分配策略類似。

upstream favresin{            server 10.0.0.10:8080;       server 10.0.0.11:8080;       fair; }

url_hash（第三方）

按訪問url的hash結果來分配請求，使每個url定向到同一個後端伺服器，後端伺服器為緩衝時比較有效。

注意：在upstream中加入hash語句，server語句中不能寫入weight等其他的參數，hash_method是使用的hash演算法。

 upstream resinserver{       server 10.0.0.10:7777;       server 10.0.0.11:8888;       hash $request_uri;       hash_method crc32; }

upstream還可以為每個裝置設定狀態值，這些狀態值的含義分別如下：

down 表示單前的server暫時不參與負載.

weight 預設為1.weight越大，負載的權重就越大。

max_fails ：允許請求失敗的次數預設為1.當超過最大次數時，返回proxy_next_upstream 模組定義的錯誤.

fail_timeout : max_fails次失敗後，暫停時間。

backup： 其它所有的非backup機器down或者忙的時候，請求backup機器。所以這台機器壓力會最輕。

upstream bakend{ #定義負載平衡裝置的Ip及裝置狀態       ip_hash;       server 10.0.0.11:9090 down;       server 10.0.0.11:8080 weight=2;       server 10.0.0.11:6060;       server 10.0.0.11:7070 backup; }

如果Nginx沒有僅僅只能代理一台伺服器的話，那它也不可能像今天這麼火，Nginx可以配置代理多台伺服器，當一台伺服器宕機之後，仍能保持系統可用。具體配置過程如下：

1. 在http節點下，添加upstream節點。

upstream linuxidc {       server 10.0.6.108:7080;       server 10.0.0.85:8980; }

2. 將server節點下的location節點中的proxy_pass配置為：http:// + upstream名稱，即“
http://linuxidc”.

location / {             root  html;             index  index.html index.htm;             proxy_pass http://linuxidc; }

3. 現在負載平衡初步完成了。upstream按照輪詢（預設）方式進行負載，每個請求按時間順序逐一分配到不同的後端伺服器，如果後端伺服器down掉，能自動剔除。雖然這種方式簡便、成本低廉。但缺點是：可靠性低和負載分配不均衡。適用於圖片伺服器叢集和純靜態頁面伺服器叢集。

除此之外，upstream還有其它的分配策略，分別如下：

weight（權重）

指定輪詢幾率，weight和訪問比率成正比，用於後端伺服器效能不均的情況。如下所示，10.0.0.88的訪問比率要比10.0.0.77的訪問比率高一倍。

upstream linuxidc{       server 10.0.0.77 weight=5;       server 10.0.0.88 weight=10; }

ip_hash（訪問ip）

每個請求按訪問ip的hash結果分配，這樣每個訪客固定訪問一個後端伺服器，可以解決session的問題。

upstream favresin{       ip_hash;       server 10.0.0.10:8080;       server 10.0.0.11:8080; }

fair（第三方）

按後端伺服器的回應時間來分配請求，回應時間短的優先分配。與weight分配策略類似。

 upstream favresin{            server 10.0.0.10:8080;       server 10.0.0.11:8080;       fair; }

url_hash（第三方）

按訪問url的hash結果來分配請求，使每個url定向到同一個後端伺服器，後端伺服器為緩衝時比較有效。

注意：在upstream中加入hash語句，server語句中不能寫入weight等其他的參數，hash_method是使用的hash演算法。

upstream resinserver{       server 10.0.0.10:7777;       server 10.0.0.11:8888;       hash $request_uri;       hash_method crc32; }

upstream還可以為每個裝置設定狀態值，這些狀態值的含義分別如下：

down 表示單前的server暫時不參與負載.

weight 預設為1.weight越大，負載的權重就越大。

max_fails ：允許請求失敗的次數預設為1.當超過最大次數時，返回proxy_next_upstream 模組定義的錯誤.

fail_timeout : max_fails次失敗後，暫停時間。

backup： 其它所有的非backup機器down或者忙的時候，請求backup機器。所以這台機器壓力會最輕。

upstream bakend{ #定義負載平衡裝置的Ip及裝置狀態       ip_hash;       server 10.0.0.11:9090 down;       server 10.0.0.11:8080 weight=2;       server 10.0.0.11:6060;       server 10.0.0.11:7070 backup; }