LNMP架構二十（Nginx負載均衡）
二十、Nginx負載均衡
1.nginx負載均衡
網站的訪問量越來越大，伺服器的服務模式也得進行相應的升級，比如分離出資料庫伺服器、分離出圖片作為單獨服務，這些是簡單的資料的負載均衡，將壓力分散到不同的機器上。有時候來自web前端的壓力，也能讓人十分頭痛。怎樣將同一個域名的訪問分散到兩臺或更多的機器上呢？這其實就是另一種負載均衡了，nginx自身就可以做到，只需要做個簡單的配置就行。
nginx不單可以作為強大的web伺服器，也可以作為一個反向代理伺服器，而且nginx還可以按照排程規則實現動態、靜態頁面的分離，可以按照輪詢、ip雜湊、URL雜湊、權重等多種方式對後端伺服器做負載均衡，同時還支援後端伺服器的健康檢查。
Nginx負載均衡一些基礎知識：
nginx 的 upstream目前支援 4 種方式的分配
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
指定輪詢機率，weight和訪問比率成正比，用於後端伺服器效能不均的情況。
2)、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。
3)、fair（第三方）
按後端伺服器的響應時間來分配請求，響應時間短的優先分配。
4)、url_hash（第三方）
2.nginx負載均衡配置,主要是proxy_pass,upstream的使用 ，負載均衡其實就是反向代理的升級版
在http段做如下配置，即可實現兩個域名
upstream www.linuxidc.com
{
server 10.0.1.50:8080;
server 10.0.1.51:8080;
}
upstream blog.linuxidc.com
{
server 10.0.1.50:8080;
server 10.0.1.51:8080;
}
server
{
listen 80;
server_name www.linuxidc.com;
location / {
proxy_pass http://www.linuxidc.com;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
}
}
server
{
listen 80;
server_name blog.linuxidc.com wode.linuxidc.com;
location / {
proxy_pass http://www.linuxidc.com;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
}
}
3.注意的幾個小問題
3.1 多臺機器間session的共享問題
配置負載均衡比較簡單,但是最關鍵的一個問題是怎麼實現多臺伺服器之間session的共享
下面有幾種方法(以下內容來源於網路,第四種方法沒有實踐.)
1). 不使用session，換作cookie
能把session改成cookie，就能避開session的一些弊端，在從前看的一本J2EE的書上，也指明在集群系統中不能用session，否則惹出禍端來就不好辦。如果系統不復雜，就優先考慮能否將session去掉，改動起來非常麻煩的話，再用下面的辦法。
2). 應用伺服器自行實現共享
php可以用資料庫或memcached來儲存session，從而在php本身建立了一個session叢集，用這樣的方式可以令 session保證穩定，即使某個節點有故障，session也不會丟失，適用於較為嚴格但請求量不高的場合。但是它的效率是不會很高的，不適用於對效率要求高的場合。
以上兩個辦法都跟nginx沒什麼關係，下面來說說用nginx該如何處理：
3). ip_hash
nginx中的ip_hash技術能夠將某個ip的請求定向到同一臺後端，這樣一來這個ip下的某個客戶端和某個後端就能建立起穩固的session，ip_hash是在upstream配置中定義的：
upstream backend {
server 127.0.0.1:8080 ;
server 127.0.0.1:9090 ;
ip_hash;
}
ip_hash是容易理解的，但是因為僅僅能用ip這個因子來分配後端，因此ip_hash是有缺陷的，不能在一些情況下使用：
nginx不是最前端的伺服器。ip_hash要求nginx一定是最前端的伺服器，否則nginx得不到正確ip，就不能根據ip作hash。譬如使用的是squid為最前端，那麼nginx取ip時只能得到squid的伺服器ip地址，用這個地址來作分流是肯定錯亂的。
nginx的後端還有其它方式的負載均衡。假如nginx後端又有其它負載均衡，將請求又通過另外的方式分流了，那麼某個客戶端的請求肯定不能定位到同一臺session應用伺服器上。這麼算起來，nginx後端只能直接指向應用伺服器，或者再搭一個squid，然後指向應用伺服器。最好的辦法是用location作一次分流，將需要session的部分請求通過ip_hash分流，剩下的走其它後端去。
4). upstream_hash
為了解決ip_hash的一些問題，可以使用upstream_hash這個第三方模組，這個模組多數情況下是用作url_hash的，但是並不妨礙將它用來做session共享。假如前端是squid，他會將ip加入x_forwarded_for這個http_header裡，用upstream_hash可以用這個頭做因子，將請求定向到指定的後端：可見這篇文件：http://www.sudone.com/nginx/nginx_url_hash.html
在文件中是使用$request_uri做因子，稍微改一下：
hash $http_x_forwarded_for;
這樣就改成了利用x_forwarded_for這個頭作因子，在nginx新版本中可支援讀取cookie值，所以也可以改成：
hash $cookie_jsessionid;
假如在php中配置的session為無cookie方式，配合nginx自己的一個userid_module模組就可以用nginx自發一個cookie，可參見userid模組的英文文件：http://wiki.nginx.org/NginxHttpUserIdModule