Nginx 动态负载均衡

Nginx 负载均衡(动态实现)

1，概览

1，传统配置实现的负载均衡,在加减服务器的时候，会遇到下面的问题    
    1：配置文件是默认地址，则需要重载配置文件。nginx -s reload
        加载配置文件流程：
            1,主进程通知worker进程进行重启
            2,worker进程收到通知，等待现有请求处理完毕，然后进行重启
            3,重启过程中的请求无法处理，会堆积一些无法处理的请求
            4,重启完毕，先处理堆积的请求，然后处理后续的请求
    2：配置文件不是默认地址,需要关闭nginx,指定配置文件重启，用以加载新的配置文件。

    #注意：以上两种方法，测试环境当然不会有问题。如果是生成环境，正值请求高峰的话，这么做是绝对不允许的。

这样，就产生了实现动态负载均衡的方法。

动态负载均衡实现原理：
    1.配置方面，和静态配置一摸一样，用upstream模块。将多个后端服务器的配置独立出来，include引入。
    2.利用consul服务维护多个后端服务器的地址以及配置信息，可扩展，缩减，修改后端服务器
    2.利用nginx-upsync-module模块，动态读取consul维护的后端服务器信息，写入1中独立出来
      的后端服务器配置中，并且加载到运行中的nginx中，整个过程不需要重新加载nginx。

2，consul

1，简介

consul其实就是个服务发现、配置管理中心的服务软件。
    （具体安装配置等细节可自行google，介绍使用都很详细。这里只介绍几个和nginx负载均衡相关的命令）

2，启动命令：

consul agent -server  -bootstrap-expect 1 -data-dir /tmp/consul -node=abc -  bind=8.8.8.2 -ui -client=0.0.0.0 

    详解：
        consul agent
        -server                 #表示启动的是一个服务 
        -bootstrap-expect n     #表示有n个节点之后再启动，没特殊分布式部署，n=1即可
        -data-dir /tmp/consul   #数据存储目录 
        -node=ali               #当前服务节点的别名
        -bind=0.0.0.0           #当前作为consul服务器的ip
        -ui                     #启动默认ui界面
        -client=0.0.0.0         #绑定client的地址，0.0.0.0表示所有客户端都可以访问

    注意：
        1，http服务默认是8500端口，开启ui界面的话，host:8500可进行可视化管理

实例：
consul agent -server  -bootstrap-expect 1 -data-dir /tmp/consul -node=abc -bind=8.8.8.2 -ui -client=0.0.0.0 

4，常用命令:

    1，增加新配置
        curl -X PUT -d '{"weight":1, "max_fails":2, "fail_timeout":10}' http://$consul_ip:$consul_port/v1/kv/$dir1/$upstream_name/$server_ip:$server_port

        例如：
            curl -X PUT -d '{"weight":2, "max_fails":2, "fail_timeout":10}' http://8.8.8.2:8500/v1/kv/upstreams/syncTest/8.8.8.3:9001


    2,查看所有的配置
        curl http://127.0.0.1:8500/v1/kv/?recurse


    3,删除某个key
        consul kv delete key(key 可以在上面查询所有配置中拿到)

3，nginx配置

http{

    ……

    upstream syncTest{
        #先给定一个服务器
        server  8.8.8.3:9001;

        #upsync,                                    这里的配置用了nginx-upsync-module模块
        #127.0.0.1:8500/v1/kv/upstreams/syncTest    consule服务器地址
        #upsync_timeout=6m                          超时时间6min
        #upsync_interval=500ms                      配置从consul拉取上游服务器的间隔时间
        #upsync_type                                指定使用配置服务器的类型，当前是consul
        #strong_dependency                          启动时是否强制依赖配置服务器，如果配置为on,则拉取失败，nginx同样会启用失败
        upsync  127.0.0.1:8500/v1/kv/upstreams/syncTest upsync_timeout=6m upsync_interval=500ms  upsync_type=consul  strong_dependency=off strong_dependency=off;

        #指定从consul拉取的上游服务器后持久化到的位
        upsync_dump_path /data/www/learnNote/nginx/servers_test.conf;
        #引入备份文件
        include /data/www/learnNote/nginx/servers_test.conf;
    }
    ……

    server{

        ……

        location / {
            #负载均衡转发
            proxy_pass http://syncTest;
        }

        ……

    }

}


#归纳：
    当consul扩展或者缩减服务器的时候,相应服务器配置文件会自动更新
    归根结底，和静态配置唯一的不同就是用upsync模块定时自动拉去consul维护的服务器信息。
    再简单点，就是upstream配置中，再加两条upsync,upsync_dump_path两条配置

注意：

本文主要讲了动态负载均衡的原理，实现。
需要了解静态负载均衡配置的知识，才能了解本文的动态的配置，静态配置可以查看上一篇总结
地址：
    知乎：https://zhuanlan.zhihu.com/p/157213928
    csdn:https://blog.csdn.net/SiuKong_Ngau/article/details/107069817