亿级流量网站架构核心技术 第二章 负载均衡与反向代理

二层负载均衡是经过改写报文的目标MAC地址为上游服务器MAC地址，源IP地址和目标IP地址是没有变的

四层负载均衡是根据端口将报文转发到上游服务器

七层负载均衡是根据端口号和应用层协议，转发报文到上游服务器

 

 

 

upstream配置

经过nginx的http指令下的upstream配置上游服务器

1 IP地址和端口

2 权重

 

 

 

负载均衡算法

1 round-robin：轮询

2 ip_hash：相同ip负载均衡到同一个upstream

3 hash key：哈希算法和一致性哈希算法

4 least_conn：将请求负载均衡到最少活跃链接的上游服务器

5 least_time：最小平均响应时间进行负载均衡

 

 

 

失败重试

配置max_fails和fail_timeout，当fail_timeout时间内失败了max_fails次请求，则认为服务器不可用，而后fail_timeout时间后再次将该服务器加入

 

 

 

 

健康检查

1 TCP心跳检查

2 HTTP心跳检查

 

 

 

其余配置

1 域名上游服务器

　　在nginx解析配置文件的阶段将域名解析成IP地址并保存，可是域名对应IP变化时，该upstream不会更新

2 备份上游服务器

　　当主服务器不存活时，才会发给备服务器

3 不可用上游服务器

 

 

 

长链接

keepalive指令配置长链接数量，指每一个worker进程与上游服务器可缓存的空闲链接的最大数量，超过此数量，最近最少使用的链接将被关闭。

此指令不限制worker进程与上游服务器的总链接

 

 

 

 

HTTP反向代理示例

 

 

 

 

HTTP动态负载均衡

将upstream动态注册到nginx上，从而实现upstream服务的自动发现

Consul是一款开源的分布式服务注册与发现系统，

实现架构：

1 consul+cousul-template

　　（1）upstream启动，经过管理后台向consule注册服务

　　（2）在nginx上启动consul-template agent，监听服务变动

　　（3）动态修改upstream列表

　　（4）重启nginx

2 consul+openResty

　　（1）经过Consul管理后台注册服务

　　（2）nginx启动，拉取配置，更新到共享字典。经过定时器，按期去拉取配置

　　（3）使用共享字典的upstream列表进行动态负载均衡

 

 

 

 

nginx四层负载均衡

1 静态负载均衡

　　配置在stream指令下

2 动态负载均衡