负载均衡与反向代理（Nginx/OpenResty）

如上所示，如果其中一个分类在60S内的请求过多，则可以通过以下改进来平滑请求。

local consistent_key = args.cat 
if not consistent_key or consistent_key == '' then 
 consistent_key = ngx_var.request_uri 
end 
-- 大于5000时，生成新key 
local value = balancing_cache:get(consistent_key) 
if value > 5000 then 
 consistent_key = consistent_key .. '_' .. value 
end 
if not value then 
 success, err = balancing_cache:set(consistent_key, 1, 60) 
else 
 newval, err = balancing_cache:incr(consistent_key, 1) 
end 

least_conn：将请求负载均衡到最小活跃连接的上游服务器。如果配置的服务器较少，则转为基于权重轮询的算法。

除了上面的负载均衡策略，商业版的Nginx还提供了least_time，就是基于最小平均响应时间进行负载均衡。

失败重试

失败重试主要包含两部分配置：upstream server和proxy_pass。

upstream backend { 
 server 192.168.0.1:8080 max_fails=2 fail_timeout=10s weight=1; 
 server 192.168.0.2:8080 max_fails=2 fail_timeout=10s weight=1; 
} 

通过配置上游服务器的max_fails和fail_timeout，来指定每个上游服务器，当fail_timeout时间内失败了max_fails次请求，则认为该上游服务器不可用。然后剔除该服务器，fail_timeout时间后会再次将该服务器加入到存活列表中进行重试。

location /test { 
 proxy_connect_timeout 5s; 
 proxy_read_timeout 5s; 
 proxy_send_timeout 5s; 
 proxy_next_upstream error timeout; 
 proxy_next_upstream_timeout 10s; 
 proxy_next_upstream_tries 2; 
 proxy_pass http://backend; 
 add_header upstream_addr $upstream_addr; 
} 

上述参数详情请参见：《分布式系统超时重试》

健康检查

Nginx对上游服务器的健康检查采用的是惰性策略。(Nginx商业版提供了health_check的主动检查)社区版的Nginx可以集成nginx_upstream_check_module进行主动健康检查。配置如下：

TCP 心跳检查

upstream backend { 
 server 192.168.0.1:8080 weight=1; 
 server 192.168.0.2:8080 weight=2; 
 check interval=3000 rise=1 fall=3 timeout=2000 type=tcp; 
} 

• interval：检测间隔时间，此处配置了每隔3s检测一次。
• fall：检测失败多少次后，上游服务器被标识为不存活。
• rise：检测成功多少次后，上游服务器被标识为存活，并可以处理请求。
• timeout：检测请求超时时间配置。

HTTP心跳检查

upstream backend { 
 server 192.168.0.1:8080 weight=1; 
 server 192.168.0.2:8080 weight=2; 
 check interval=3000 rise=1 fall=3 timeout=2000 type=http; 
 check_http_send "HEAD /status HTTP/1.0rnrn"; 
 check_http_expect_alive http_2xx http_3xx; 
} 

HTTP心跳配置比TCP额外多了2个配置：

• check_http_send：健康检查时所发送的请求内容。
• check_http_expect_alive：当上游服务器返回匹配的状态码，就认为上游服务器存活。

这里面需要注意的是，健康检查的时间间隔不宜过短。否则有可能会造成拥堵，更甚至造成上游服务器挂掉。

长连接配置

可以使用 keepalive 指令配置Nginx与上游服务器可缓存的空闲连接的最大数量。当超出数量时，最近最少使用的连接将被关闭。keepalive指令不限制Worker进程与上游服务器的总连接数。

upstream backend { 
 server 192.168.0.1:8080 weight=1; 
 server 192.168.0.2:8080 weight=2 backup; 
 keepalive 100; 
} 

要想与上游服务器建立长连接，还需要如下配置：

location / { 
 # 支持 keep-alive 
 proxy_http_version 1.1; 
 proxy_set_header Connection ""; 
 proxy_pass http://backend; 
} 

总长连接数=空闲连接池+释放连接池。首先，长连接配置不会限制Worker进程可以打开的总连接数(超出的作为短连接)。连接池需要根据不同的场景进行设置。

空闲连接池太小，连接不够用，就需要不断的重新建立连接;如果太大，就会造成还没用就超时了。

其他配置

（编辑：晋中站长网）

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