Nginx集群负载均衡配置完整流程

今天，良哥带你来做一个nginx集群的负载均衡配置的完整流程。

一、准备工作

本次搭建的操作系统环境是win11，linux可配置类同。

1）首先，下载nginx。

下载地址为：http://nginx.org/en/download.html
良哥下载的是：1.24.0 版本

2）建立工作目录

下载到硬盘后解压三份，目录存放如下：

其中master为主节点，负责代理分发请求。slave1、slave2负荷提供应用服务（读者可根据需要将其更换为tomcat或java后端服务）。

二、配置集群

1）配置从机

①修改默认主页
为了查看配置效果，我们首先需要将两个nginx从机的默认主页修改一下。
进入slave1的html目录，使用文本编辑器打开index.html

添加一行内容，如下：

slave2类同，添加的内容为：

I am server: slave-2

②修改nginx.conf配置文件
进入slave1的conf目录，用记事本打开nginx.conf文件

将侦听端口改为：8081

slave2类同，

端口设置为：8082

2）配置主机

进入master主机目录，用记事本打开配置文件

在http节点中添加配置：

    ## 4.1）七层负载均衡（节点列表配置）upstream backend {##least_conn;server 127.0.0.1:8081;server 127.0.0.1:8082;}

在http的server节点中添加配置：

    ## 4.2）七层负载均衡（代理配置）location / {proxy_pass http://backend;}

三、验证效果

将三个nginx服务启起来。
打开浏览器，在地址栏输入 http:localhost 回车。
1）浏览器页面显示内容为 I am server: slave-1，说明请求被分发到了slave1的服务端上去了，如下：

2）刷新页面，浏览器内容显示 I am server: slave-2，说明请求被分发到了slave2的服务端去了，如下：

重复刷新，页面内容会在上述两个中切换！说明请求已经被轮询分发到不同的后端节点了。

四、扩展知识

1）四层负载均衡配置

四层负载均衡数据包是在底层就进行了分发，而七层负载均衡数据包则在最顶端进行分发。因此，四层负载均衡的效率比七层负载均衡的要高；但是，四层负载均衡不能识别域名只能配置IP+端口模式进行访问，而七层负载均衡配置域名访问的。
具体配置如下：
（注意：stream模块的位置，要在http模块上方，同时proxy_pass的书写方式也有不同。）

2）nginx的负载均衡策略

负载均衡策略包括三种：轮询（默认策略）、ip_hash（ip哈希策略）、least_conn（最少连接策略）；配置在upstream节点中，如下：

1.轮询（默认）
每个请求按照请求时间顺序分配到不同的后端服务器，如果后端服务器挂了，则自动剔除。
此策略还可以设置：权重，指定轮询的频率，weight和访问率成正比，用于后端服务器性能不均匀的情况。

2.ip_hash
客户端ip地址被用作hash key来判断客户端请求应该发送到哪个服务器，这种方法保证了来自相同客户端的请求总是发送到相同服务器。

3.least_conn
最少连接策略，nginx会尽量不让负载繁忙的应用服务器上负载过多的请求，相反的，会把新的请求发送到比较不繁忙的服务器。

配置示例如下：

http {upstream serverlist{ip_hash;##least_conn;## 屏蔽上述两个参数即采用默认的策略：轮询server www.address1.com weight=3;// 或者ip+端口 ， 不需要加入http/https前缀server www.address2.com weight=2;server www.address3.com; // 默认 weight=1}server {listen 80;location / {proxy_pass http://serverlist;}}
}

3）故障下线、备份服务、访问失败等配置

1.down
假如有一台主机是出了故障，或者下线了，要暂时移出，那可以把它标为down，表示请求是会略过这台主机的。

upstream serverlist{server www.address1.com; // 或者ip+端口 ， 不需要加入http/https前缀server www.address2.com down;
}

2.backup
backup是指备份的机器，相对于备份的机器来说，其他的机器就相当于主要服务器，只要当主要服务器不可用的时候，才会用到备用服务器。

upstream serverlist{server www.address1.com; // 或者ip+端口 ， 不需要加入http/https前缀server www.address2.com backup;
}

3.max_fails和fail_timeout
默认情况下，max_fails的值为1，表示的是请求失败的次数，请求1次失败就换到下台主机。另外还有一个参数是fail_timeout，表示的是请求失败的超时时间，在设定的时间内没有成功，那作为失败处理。

upstream serverlist{server www.address1.com max_fails=2; // 或者ip+端口 ， 不需要加入http/https前缀server www.address2.com backup;
}