Nginx系列-负载均衡

1. 负载均衡基础

1.1 负载均衡定义

负载均衡是指将网络请求分散到多个服务器或网络节点上，以实现资源的优化使用和提高系统的响应速度。它不仅可以缓解单台服务器的压力，还可以提高系统的整体可用性和容错能力。

1.2 Nginx负载均衡原理

Nginx通过其内置的upstream模块来实现负载均衡。该模块允许你定义一组后端服务器，并根据一定的策略将客户端请求转发到这些服务器上。Nginx支持多种负载均衡策略，包括轮询、IP哈希、最少连接数等。

2. 负载均衡策略

Nginx支持多种负载均衡策略，以下是几种常用的策略：

2.1 轮询（Round Robin）

轮询是Nginx默认的负载均衡策略。它按照定义的服务器列表顺序逐个分配请求，循环往复。适用于服务器性能相当的情况。

upstream myUpstream {server backend1.example.com;server backend2.example.com;
}server {location / {proxy_pass http://myUpstream;}
}

2.2 加权轮询（Weighted Round Robin）

根据服务器的权重值分配请求，权重越高的服务器将获得更多的请求。通过给不同服务器设置不同的权重，可以合理分配负载，更好地利用服务器资源。

upstream myUpstream {server backend1.example.com weight=3;server backend2.example.com weight=1;
}server {location / {proxy_pass http://myUpstream;}
}

2.3 IP哈希（IP Hash）

根据客户端的IP地址进行哈希计算，将相同IP的请求始终分发到同一台后端服务器上。这样可以保证来自同一客户端的请求都会被发送到同一服务器，适用于需要会话保持或缓存一致性的应用场景。

upstream myUpstream {ip_hash;server backend1.example.com;server backend2.example.com;
}server {location / {proxy_pass http://myUpstream;}
}

2.4 最少连接（Least Connections）

该策略将请求发送给当前连接数最少的服务器。通过动态地追踪每个服务器的连接数，将请求分发给连接最少的服务器，以实现负载均衡。适用于处理连接时长不一致的场景，如长连接和短连接混合的情况。

upstream myUpstream {least_conn;server backend1.example.com;server backend2.example.com;
}server {location / {proxy_pass http://myUpstream;}
}

2.5 加权最少连接（Weighted Least Connections）

为每台服务器分配权重，并按照最少连接数进行负载均衡

upstream myUpstream {least_conn;server backend1.example.com weight=3;server backend2.example.com weight=1;
}server {location / {proxy_pass http://myUpstream;}
}

3. 负载均衡策略验证

配置如下：

#user  nobody;
worker_processes  1;
events {worker_connections  1024;
}
http {include       mime.types;default_type  application/octet-stream;sendfile        on;keepalive_timeout  65;upstream my_upstream {least_conn;server 192.168.10.116:8084;server 192.168.10.116:8085;}server {listen       80;server_name  localhost;location / {root   /usr/share/nginx/html;index  index.html index.htm;try_files $uri $uri/ /index.html;error_page 404 index.html;}#接口路径匹配location /api {proxy_pass http://my_upstream;}error_page   500 502 503 504  /50x.html;location = /50x.html {root   html;}}
}

配置好之后启动nginx，结果呕吼。。。

开始排查之路：

1. 明确400错误是什么

HTTP 400 错误，也被称为“Bad Request”错误，是一个HTTP协议标准的响应状态码。它表示服务器无法理解或不能处理客户端发送的请求。这通常意味着请求的格式有误，或者请求中包含了服务器无法理解的参数。

2. 查看nginx的日志，也没有看出什么问题，试着百度一下: nginx upstream 400，效果还不错，一共有两种解决方案，一种是设置请求头，一种是upstream的名称不要包含下划线，挨个验证呗

解决方案验证：

1. upstream的名称不要包含下划线，修改upstream的名称

myUpstream

重启nginx，结果成功解决

2. 设置请求头

proxy_set_header Host $host;

重启nginx，结果成功解决

3. 原因总结

Nginx 的 upstream 名称带有下划线时出现 400 错误，主要原因与 HTTP 协议的规范有关。

在 HTTP 协议中，规范建议域名和其他标识符应该遵循某些规则。具体到 Nginx 的 upstream 名称，下划线 _ 并不是一个被广泛接受的字符。虽然 Nginx 对此的支持有所变化，但在某些版本或配置中，下划线可能会导致解析或处理问题。

特别说明： 关于这个的原因我也不太确定，我只是提供了我认可的一种解释