nginx負(fù)載均衡策略：ip_hash、url_hash

轉(zhuǎn)發(fā)：https://blog.csdn.net/dengjiexian123/article/details/53105918

前言：

目前舷胜，許多的web應(yīng)用，或者web接口，都會(huì)在服務(wù)器的入口處卵酪，使用一個(gè)服務(wù)器容器來(lái)監(jiān)聽端口，然后進(jìn)行請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)谤碳，例如nginx Apache等溃卡。

服務(wù)器容器對(duì)應(yīng)整個(gè)web服務(wù)有著至關(guān)重要的作用，包括：可以很好的管理服務(wù)進(jìn)程蜒简，進(jìn)行代理瘸羡，對(duì)請(qǐng)求的預(yù)處理，以及負(fù)載均衡搓茬。

今天要討論的重點(diǎn)為在服務(wù)器集群中犹赖，合理使用nginx的hash策略做更有意義的負(fù)載均衡。

概要：

當(dāng)我們的服務(wù)是由一臺(tái)服務(wù)器支撐時(shí)卷仑，就絲毫不存在負(fù)載均衡的概念冷尉。只有當(dāng)服務(wù)由多臺(tái)服務(wù)器（也就是服務(wù)器集群）支撐時(shí)，才會(huì)使用到負(fù)載均衡系枪。

負(fù)載均衡顧名思義雀哨，是一種策略，用于防止一臺(tái)服務(wù)器過(guò)載，而其他服務(wù)器閑置情況發(fā)生的策略雾棺。通過(guò)該策略可以使得提供相同服務(wù)的服務(wù)器負(fù)載基本相同膊夹。說(shuō)得直白一點(diǎn)，就是當(dāng)客戶端發(fā)起一個(gè)請(qǐng)求之后捌浩，負(fù)載均衡會(huì)通過(guò)預(yù)先設(shè)定好的策略將該請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給上游的一臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行處理放刨。

如圖所示：

image

負(fù)載均衡是一個(gè)很成熟的技術(shù)，其中對(duì)后端服務(wù)器進(jìn)行輪詢（默認(rèn)）尸饺；通過(guò)客戶端請(qǐng)求IP進(jìn)行hash进统；對(duì)后端服務(wù)器指定權(quán)重等，是較為常見的負(fù)載均衡策略浪听。這里不再贅述螟碎。

對(duì)服務(wù)盲目的采用負(fù)載均衡策略，是不太合理的迹栓。負(fù)載均衡默認(rèn)情況下是輪詢策略掉分，這在一些場(chǎng)景下并不高效。

更有意義的負(fù)載均衡：

今天講解的重點(diǎn)是克伊，兩種常見的負(fù)載均衡hash策略酥郭，以及對(duì)應(yīng)的使用場(chǎng)景。

1愿吹、ip_hash（通過(guò)客戶端請(qǐng)求ip進(jìn)行hash不从，再通過(guò)hash值選擇后端server）:

當(dāng)你服務(wù)端的一個(gè)特定url路徑會(huì)被同一個(gè)用戶連續(xù)訪問(wèn)時(shí)，如果負(fù)載均衡策略還是輪詢的話犁跪，那該用戶的多次訪問(wèn)會(huì)被打到各臺(tái)服務(wù)器上椿息，這顯然并不高效（會(huì)建立多次http鏈接等問(wèn)題）。甚至考慮一種極端情況耘拇，用戶需要分片上傳文件到服務(wù)器下撵颊，然后再由服務(wù)器將分片合并宇攻，這時(shí)如果用戶的請(qǐng)求到達(dá)了不同的服務(wù)器惫叛，那么分片將存儲(chǔ)于不同的服務(wù)器目錄中，導(dǎo)致無(wú)法將分片合并逞刷。所以嘉涌，此類場(chǎng)景可以考慮采用nginx提供的ip_hash策略。既能滿足每個(gè)用戶請(qǐng)求到同一臺(tái)服務(wù)器夸浅，又能滿足不同用戶之間負(fù)載均衡仑最。

配置代碼如下：

upstream backend{    ip_hash;    server 192.168.128.1:8080 ;    server 192.168.128.2:8080 ;    server 192.168.128.3:8080 down;    server 192.168.128.4:8080 down; }server {    listen 8081;    server_name test.csdn.net;    root /home/system/test.csdn.net/test;    location ^~ /Upload/upload {    proxy_pass http://backend;     } }

上述是一個(gè)極簡(jiǎn)的監(jiān)聽8081端口的的nginx服務(wù)，其中當(dāng)請(qǐng)求url 為/Upload/upload時(shí)帆喇，會(huì)走ip_hash策略; upstream是nginx的負(fù)載均衡模塊警医，此處，配置了策略為ip_hash，參與負(fù)載均衡的機(jī)器有四臺(tái)预皇，其中后兩臺(tái)末尾添加了down關(guān)鍵字侈玄，表示下線的意思。

2吟温、url_hash（通過(guò)請(qǐng)求url進(jìn)行hash序仙，再通過(guò)hash值選擇后端server）：

一般來(lái)講，要用到urlhash鲁豪，是要配合緩存命中來(lái)使用潘悼。舉一個(gè)我遇到的實(shí)例：有一個(gè)服務(wù)器集群A，需要對(duì)外提供文件下載爬橡，由于文件上傳量巨大治唤，沒法存儲(chǔ)到服務(wù)器磁盤中，所以用到了第三方云存儲(chǔ)來(lái)做文件存儲(chǔ)堤尾。服務(wù)器集群A收到客戶端請(qǐng)求之后肝劲，需要從云存儲(chǔ)中下載文件然后返回，為了省去不必要的網(wǎng)絡(luò)帶寬和下載耗時(shí)郭宝，在服務(wù)器集群A上做了一層臨時(shí)緩存（緩存一個(gè)月）辞槐。由于是服務(wù)器集群，所以同一個(gè)資源多次請(qǐng)求粘室，可能會(huì)到達(dá)不同的服務(wù)器上榄檬，導(dǎo)致不必要的多次下載，緩存命中率不高衔统，以及一些資源時(shí)間的浪費(fèi)鹿榜。在此類場(chǎng)景下，為了使得緩存命中率提高锦爵，很適合使用url_hash策略舱殿，同一個(gè)url（也就是同一個(gè)資源請(qǐng)求）會(huì)到達(dá)同一臺(tái)機(jī)器，一旦緩存住了資源险掀，再此收到請(qǐng)求沪袭，就可以從緩存中讀取，既減少了帶寬樟氢，也減少的下載時(shí)間冈绊。

配置代碼如下：

upstream somestream {    hash $request_uri;    server 192.168.244.1:8080;    server 192.168.244.2:8080;    server 192.168.244.3:8080;    server 192.168.244.4:8080; }server {    listen 8081 default;    server_name test.csdn.net;    charset utf-8;    location /get {    proxy_pass http://somestream;     }  }

上述同樣也是一個(gè)極簡(jiǎn)的監(jiān)聽8081端口的nginx服務(wù)，當(dāng)請(qǐng)求url為/get時(shí)埠啃，會(huì)走url_hash死宣；同樣配置了upstream模塊，hash $request_uri表明了是按照url規(guī)則進(jìn)行hash策略碴开。

總結(jié)：

以上就是本文要介紹的全部?jī)?nèi)容毅该，本文側(cè)重講解了ip_hash和url_hash的使用場(chǎng)景和基本配置博秫，另外，在進(jìn)行nginx server 配置時(shí)眶掌，可以靈活一些台盯，不同的location采用不同的策略，可以使得服務(wù)策略更加的合理畏线。希望此文能為各位帶來(lái)些許幫助静盅。

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