1.2.2 负载均衡

负载均衡，一般包含两方面的含义：

• 一方面是，将单一的重负载分担到多个网络节点上做并行处理，每个节点处理结束后将结果汇总返回给用户，这样可以大幅提高网络系统的处理能力；

• 另一方面是，将大量的前端并发访问或数据流量分担到多个后端网络节点上分别处理，这样可以有效减少前端用户等待响应的时间。

Nginx服务器的负载均衡主要是对大量前端访问和流量进行分流，以保证前端用户访问效率。

Nginx服务器的负载均衡策略可以划分为两大类：即内置策略和扩展策略。内置策略主要包含轮询、加权轮询和IP hash三种；扩展策略主要通过第三方模块实现，种类比较丰富，常见的有url hash、fair等。

• 轮询策略，是将每个前端请求按顺序（时间顺序或者排列次序）逐一分配到不同的后端节点上，对于出现问题的后端节点自动排除。

• 加权轮询策略，是在基本的轮询策略上考虑各后端节点接受请求的权重，指定各后端节点被轮询到的几率。加权轮询策略主要用于后端节点性能不均的情况。根据后端节点性能的实际情况，我们可以在Nginx服务器的配置文件中调整权值，使得整个网络对前端请求达到最佳的响应能力。

• IP hash策略，是将前端的访问IP进行hash操作，然后根据hash结果将请求分配给不同的后端节点。通过Nginx的实现，每个前端访问IP会固定访问一个后端节点。这样做的好处是避免考虑前端用户的session在后端多个节点上共享的问题。

• url hash策略，在形式上和IP hash相近，不同之处在于，IP hash策略是对前端访问IP进行了hash操作，而url hash策略是对前端请求的url进行了hash操作。url hash策略的优点在于，如果后端有缓存服务器，它能够提高缓存效率，同时也解决了session的问题；但其缺点是，如果后端节点出现异常，它不能自动排除该节点。

• fair策略，将前端请求转发到一个最近负载最小的后台节点。Nginx通过后端节点对请求的响应时间来判断负载情况。响应时间短的节点负载相对就轻。

在默认情况下，内置策略会被编译进Nginx内核，使用时只需要在Nginx服务器配置中设置相关参数即可。

扩展策略不会编译进Nginx内核，需要手动将第三方模块编译到Nginx内核。