Nginx の負荷分散アルゴリズムとフェイルオーバー分析

概要

Nginx ロード バランシングは、アップストリーム サーバー (実際のビジネス ロジックによってアクセスされるサーバー)、ロード バランシング、フェイルオーバー、障害再試行、フォールト トレランス、ヘルス チェックなどを提供します。
上流サーバー (実際のビジネス ロジックがアクセスするサーバー) に障害が発生した場合、他の上流サーバー (実際のビジネス ロジックがアクセスするサーバー) に転送できます。

構成

アップストリームバックサーバー{
    サーバー 127.0.0.1:8080;
    サーバー 127.0.0.1:8081;
  }
  
  サーバー{
    聞く 80;
    サーバー名 www.itmayiedu.com;
    位置 / {
      ### アップストリーム サーバーの負荷分散サーバー proxy_pass http://backServer を指定します。
      インデックス index.html index.htm;
    }
  }

負荷分散アルゴリズム

各リクエストは時系列順に異なるバックエンド サービスに割り当てられます。バックエンド サーバーがクラッシュした場合、障害のあるシステムは自動的に削除され、ユーザー アクセスに影響が及ぶことはありません。

重み（ポーリング重み）

重み値が大きいほどアクセスされる確率が高くなります。主にバックエンドサーバーごとのパフォーマンスにばらつきがある場合に使用されます。または、マスターとスレーブの状況で異なる重みを設定するだけで、ホスト リソースを合理的かつ効果的に使用できます。

通常は比例する

アップストリームバックサーバー{
 サーバー 127.0.0.1:8080 重み=1;
 サーバー 127.0.0.1:8081 重み=2;
 }

ip_ハッシュ

各リクエストはアクセス IP のハッシュ結果に従って割り当てられるため、同じ IP アドレスからの訪問者は固定のバックエンド サーバーにアクセスでき、動的 Web ページのセッション共有問題を効果的に解決できます。一般的には IP バインディングと呼ばれます。

アップストリームバックサーバー{
   サーバー 127.0.0.1:8080 ;
   サーバー 127.0.0.1:8081 ;
   ip_ハッシュ; 
 }

公正（第三者）

フェア アルゴリズムは、重み付けや ip_hash よりもスマートな負荷分散アルゴリズムです。ページ サイズと読み込み時間に応じて負荷をインテリジェントに分散できます。つまり、バックエンド サーバーの応答時間に応じてリクエストを割り当て、応答時間が短いリクエストを優先します。 Nginx 自体は fair をサポートしていません。このスケジューリング アルゴリズムが必要な場合は、upstream_fair モジュールをインストールする必要があります。

url_hash（サードパーティ）

アクセスされた URL のハッシュ結果に応じてリクエストを分散し、各 URL がバックエンド サーバーに送信されるように設定するこで、バックエンド キャッシュ サーバーの効率をさらに向上させることができます。 Nginx 自体は url_hash をサポートしていません。このスケジューリング アルゴリズムが必要な場合は、Nginx ハッシュ パッケージをインストールする必要があります。

Nginx 構成のフェイルオーバー

• アップストリーム サーバー (実際のアクセス サーバー) に障害が発生したり、時間内に応答しなかったりした場合は、サーバーの高可用性を確保するために、次のサーバーを直接ローテーションする必要があります。
• nginx とアップストリーム サーバー (実際にアクセスしたサーバー) 間のタイムアウト、バックエンド サーバー接続のタイムアウト (ハンドシェイクを開始して応答を待機するタイムアウト)、proxy_connect_timeout 1 秒。
• nginx がアップストリーム サーバー (実際にアクセスしたサーバー) に送信するタイムアウト期間は proxy_send_timeout 1 秒です。
• nginx は上流サーバー (実際にアクセスしたサーバー) のタイムアウト proxy_read_timeout 1 秒を受け入れます。

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