框架之—Nginx

Nginx是一款轻量级的Web 服务器/反向代理服务器及电子邮件（IMAP/POP3）代理服务器，在BSD-like
协议下发行。其特点是占有内存少，并发能力强，事实上nginx的并发能力确实在同类型的网页服务器中表现较好，中国大陆使用nginx网站用户有：百度、京东、新浪、网易、腾讯、淘宝等。

一、Nginx实现反向代理

对于客户端而言它就像是原始服务器，并且客户端不需要进行任何特别的设置。客户端向反向代理的命名空间(name-space)中的内容发送普通请求，接着反向代理将判断向何处(原始服务器)转交请求，并将获得的内容返回给客户端，就像这些内容原本就是它自己的一样。

二、Nginx实现负载均衡

Nginx负载均衡就是一个web服务器解决不了的问题可以通过多个web服务器来平均分担压力来解决，并将发过来的请求被平均分配到多个后台web服务器来处理，这样压力就被分解开来。

三、为什么需要实现负载均衡

1. 互联网飞速发展的今天,大用户量高并发已经成为互联网的主体.怎样能让一个网站能够承载几万个或几十万个用户的持续访问呢？这是一些中小网站急需解决的问题。用单机tomcat搭建的网站，在比较理想的状态下能够承受的并发访问量在150到200左右。按照并发访问量占总用户数量的5%到10%这样计算，单点tomcat网站的用户人数在1500到4000左右。对于一个为全国范围提供服务的网站显然是不够用的，为了解决这个问题引入了负载均衡方法。
2. 负载均衡就是一个web服务器解决不了的问题可以通过多个web服务器来平均分担压力来解决，并将发过来的请求被平均分配到多个后台web服务器来处理，这样压力就被分解开来。
3. 负载均衡服务器分为两种一种是通过硬件实现的负载均衡服务器，简称硬负载例如：f5。另一种是通过软件来实现的负载均衡，简称软负载:例如apache和nginx。硬负载和软负载相比前者作用的网络层次比较多可以作用到socket接口的数据链路层对发出的请求进行分组转发但是价格成本比较贵，而软负载作用的层次在http协议层之上可以对http请求进行分组转发并且因为是开源的所以几乎是0成本，并且阿里巴巴，京东等电商网站使用的都是Nginx服务器。
   集群中的应用服务器（节点）通常被设计成无状态，用户可以请求任何一个节点。
   负载均衡器会根据集群中每个节点的负载情况，将用户请求转发到合适的节点上。
   负载均衡器可以用来实现高可用以及伸缩性：
4. 高可用：当某个节点故障时，负载均衡器会将用户请求转发到另外的节点上，从而保证所有服务持续可用；
5. 伸缩性：根据系统整体负载情况，可以很容易地添加或移除节点。
   负载均衡器运行过程包含两个部分：
   根据负载均衡算法得到转发的节点；
   进行转发。

四、负载均衡算法

1. 轮询（Round Robin）
   轮询算法把每个请求轮流发送到每个服务器上。
2. 加权轮询（Weighted Round Robbin）
   加权轮询是在轮询的基础上，根据服务器的性能差异，为服务器赋予一定的权值，性能高的服务器分配更高的权值。
   例如服务器 1 被赋予的权值为 5，服务器 2 被赋予的权值为 1，那么 (1, 2, 3, 4, 5) 请求会被发送到服务器 1，(6) 请求会被发送到服务器 2。
3. 最少连接（least Connections）
   由于每个请求的连接时间不一样，使用轮询或者加权轮询算法的话，可能会让一台服务器当前连接数过大，而另一台服务器的连接过小，造成负载不均衡。
   最少连接算法就是将请求发送给当前最少连接数的服务器上。
4. 加权最少连接（Weighted Least Connection）
   在最少连接的基础上，根据服务器的性能为每台服务器分配权重，再根据权重计算出每台服务器能处理的连接数。
5. 随机算法（Random）
   把请求随机发送到服务器上。
   和轮询算法类似，该算法比较适合服务器性能差不多的场景。
6. 源地址哈希法 (IP Hash)
   源地址哈希通过对客户端 IP 计算哈希值之后，再对服务器数量取模得到目标服务器的序号。
   可以保证同一 IP 的客户端的请求会转发到同一台服务器上，用来实现会话粘滞（Sticky Session）