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nginx负载均衡策略有哪些,它是如何实现的(nginx负载均衡的5种策略及原理)

2023-05-09 17:10:04教程1

nginx负载均衡策略有哪些,它是如何实现的

早期的互联网应用，由于用户流量比较小，业务逻辑也比较简单，往往一个单服务器就能满足负载需求。随着现在互联网的流量越来越大，稍微好一点的系统，访问量就非常大了，并且系统功能也越来越复杂，那么单台服务器就算将性能优化得再好，也不能支撑这么大用户量的访问压力了，这个时候就需要使用多台机器，设计高性能的集群来应对。负载均衡方案的三种实现策略：

一、多台服务器是如何去均衡流量、如何组成高性能的集群的呢？

负载均衡（Load Balancer）是指把用户访问的流量，通过「负载均衡器」，根据某种转发的策略，均匀的分发到后端多台服务器上，后端的服务器可以独立的响应和处理请求，从而实现分散负载的效果。负载均衡技术提高了系统的服务能力，增强了应用的可用性。

二、负载均衡方案有几种？

目前市面上最常见的负载均衡技术方案主要有三种：

1、基于DNS负载均衡

2、基于硬件负载均衡

3、基于软件负载均衡

三种方案各有优劣，DNS负载均衡可以实现在地域上的流量均衡，硬件负载均衡主要用于大型服务器集群中的负载需求，而软件负载均衡大多是基于机器层面的流量均衡。在实际场景中，这三种是可以组合在一起使用。下面来详细讲讲：

三、基于DNS负载均衡

1、基于DNS来做负载均衡其实是一种最简单的实现方案，通过在DNS服务器上做一个简单配置即可

其原理就是当用户访问域名的时候，会先向DNS服务器去解析域名对应的IP地址，这个时候我们可以让DNS服务器根据不同地理位置的用户返回不同的IP。比如南方的用户就返回我们在广州业务服务器的IP，北方的用户来访问的话，我就返回北京业务服务器所在的IP。

在这个模式下，用户就相当于实现了按照「就近原则」将请求分流了，既减轻了单个集群的负载压力，也提升了用户的访问速度。

使用DNS做负载均衡的方案，天然的优势就是配置简单，实现成本非常低，无需额外的开发和维护工作。

但是也有一个明显的缺点是：当配置修改后，生效不及时。这个是由于DNS的特性导致的，DNS一般会有多级缓存，所以当我们修改了DNS配置之后，由于缓存的原因，会导致IP变更不及时，从而影响负载均衡的效果。

另外，使用DNS做负载均衡的话，大多是基于地域或者干脆直接做IP轮询，没有更高级的路由策略，所以这也是DNS方案的局限所在。

2、基于硬件负载均衡

硬件的负载均衡那就比较牛逼了，比如大名鼎鼎的F5 Network Big-IP，也就是我们常说的F5，它是一个网络设备，你可以简单的理解成类似于网络交换机的东西，完全通过硬件来抗压力，性能是非常的好，每秒能处理的请求数达到百万级，即几百万/秒的负载，当然价格也就非常非常贵了，十几万到上百万人民币都有。

因为这类设备一般用在大型互联网公司的流量入口最前端，以及政府、国企等不缺钱企业会去使用。一般的中小公司是不舍得用的。

采用F5这类硬件做负载均衡的话，主要就是省心省事，买一台就搞定，性能强大，一般的业务不在话下。而且在负载均衡的算法方面还支持很多灵活的策略，同时还具有一些防火墙等安全功能。但是缺点也很明显，一个字：贵。

3.基于软件负载均衡

软件负载均衡是指使用软件的方式来分发和均衡流量。软件负载均衡，分为7层协议和 4层协议。

网络协议有七层，基于第四层传输层来做流量分发的方案称为4层负载均衡，例如LVS，而基于第七层应用层来做流量分发的称为7层负载均衡，例如Nginx。这两种在性能和灵活性上是有些区别的。

基于4层的负载均衡性能要高一些，一般能达到几十万/秒的处理量，而基于7层的负载均衡处理量一般只在几万/秒。

基于软件的负载均衡的特点也很明显，便宜。在正常的服务器上部署即可，无需额外采购，就是投入一点技术去优化优化即可，因此这种方式是互联网公司中用得最多的一种方式。

nginx负载均衡的5种策略及原理

Nginx负载均衡可以通过配置upstream模块实现。首先需要在nginx配置文件中定义一个upstream块，包含多个服务器的地址和端口，然后在server块中将请求转发到upstream定义的服务器列表中。

可以通过不同的策略进行负载均衡，如轮询、IP hash、least_conn等。此外，还可以设置健康检查、超时配置、缓存等参数提高负载均衡的可靠性和性能。通常建议使用Nginx作为负载均衡服务器，因为它具有高性能、可靠性和灵活性，可以支持大规模的Web应用和高并发访问。

nginx负载均衡策略配置

可以处理5万并发,如果它更大呢nginx上万并发优化。

Nginx是一款口碑非常不错的反向代理、负载均衡服务器。据说并发支持可达5万。

在部署WAF时经常使用，常见的一种网络结构是：Nginx在最前端，做为反向代理、负载均衡，Nginx后方，是业务服务器集群。

nginx负载均衡策略的优缺点

Nginx是一个高性能的Web服务器和反向代理服务器，其主要优点包括：

1. 高性能：Nginx以单线程、事件驱动的方式运行，可以处理大量并发连接，同时也能够有效地节省服务器资源。

2. 可扩展性：Nginx支持模块化架构，可以通过加载不同的模块来扩展其功能，例如HTTP服务器、负载均衡等。

3. 轻量级：Nginx的代码非常精简，占用系统资源少，启动速度快，适合在资源受限的环境下运行。

4. 稳定性：Nginx经过长期的生产环境验证，具有稳定的性能和较低的故障率。

Nginx的一些缺点包括：

1. 配置复杂：Nginx的配置文件比较复杂，需要一定的学习成本，尤其是对于初学者来说。

2. 功能相对局限：虽然Nginx具有很好的性能和可扩展性，但因为它的设计初衷是做Web服务器和反向代理服务器，所以在一些高级功能方面可能比其他应用服务差一些。

3. 没有官方支持：Nginx是一个开放源代码的项目，没有官方的技术支持。

nginx负载均衡的5种策略

负载均衡是将请求根据后端服务器的实际繁忙程度，发送到比较空闲的一台服务器上所以每一台后端服务器必须完全一样，拥有相同的代码

nginx负载均衡策略配置实例

NGINX负载均衡404错误处理方法

使用NGINX 实现负载均衡，但一组服务器的数据不是实施同步，主服务器有了数据要过段时间才同步到其他服务器

upstream image.stream.com {

server 192.168.1.25:8088;

server 192.168.1.24:8088;

server 192.168.1.23:8088;

}

用户访问图片的时候，就有60% 的几率显示为找不到文件.

问题：

怎么配置成以下功能：

1.连接图片服务器时，如果说浏览的机器在24，23没有，默认又选择回另外一台25呢？解决办法：proxy_next_upstream error timeout invalid_header http_500 http_503 http_404;