Nginx、Haproxy

1.Nginx

定义
Nginx 是开源的轻量级 Web 服务器、反向代理服务器，以及负载均衡器和 HTTP 缓存器。

优势

• 高并发，高性能和低内存。
• Master/Worker结构：一个 master 进程，生成一个或多个 worker 进程

功能

• 1.反向代理
• 2.正向代理
• 3.负载均衡

将原先请求集中到单个服务器上的情况改为增加服务器的数量，然后将请求分发到各个服务器上，将负载分发到不同的服务器，即负载均衡。
Nginx 负载均衡主要是对七层网络通信模型中的第七层应用层上的 http、https 进行支持。

• 4.动静分离
  

为了加快网站的解析速度，可以把静态页面和动态页面由不同的服务器来解析，加快解析速度，降低原来单个服务器的压力。

• 5.高可用性
  

为了提高系统的可用性和容错能力，可以增加nginx服务器的数量，当主服务器发生故障或宕机，备份服务器可以立即充当主服务器进行不间断工作。

缺点

• 适用范围小：Nginx 仅能支 持http、https 和 Email 协议
• 对后端服务器的健康检查，只支持通过端口来检测，不支持通过 ur l来检测。不支持 Session 的直接保持，但能通过 ip_hash来解决。

负载均衡原理：
1.负载均衡用于从“upstream”模块定义的后端服务器列表中选取一台服务器接受用户的请求。一个最基本的upstream模块是这样的，模块内的server是服务器列表：

#动态服务器组
    upstream dynamic_zuoyu {
        server localhost:8080;  #tomcat 7.0
        server localhost:8081;  #tomcat 8.0
        server localhost:8082;  #tomcat 8.5
        server localhost:8083;  #tomcat 9.0
    }

2.在upstream模块配置完成后，要让指定的访问反向代理到服务器列表：

#其他页面反向代理到tomcat容器
        location ~ .*$ {
            index index.jsp index.html;
            proxy_pass http://dynamic_zuoyu;
        }

支持调度算法（6种）

轮询
特点：
1.每个请求会按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器。
2.在轮询中，如果服务器down掉了，会自动剔除该服务器。
3.此策略适合服务器配置相当，无状态且短平快的服务使用。
- weight

#动态服务器组
    upstream dynamic_zuoyu {
        server localhost:8080   weight=2;  #tomcat 7.0
        server localhost:8081;  #tomcat 8.0
        server localhost:8082   backup;  #tomcat 8.5
        server localhost:8083   max_fails=3 fail_timeout=20s;  #tomcat 9.0
    }

特点：
1.权重方式，在轮询策略的基础上指定轮询的几率。
2.权重越高分配到需要处理的请求越多。
3.此策略比较适合服务器的硬件配置差别比较大的情况
- IP_hash

#动态服务器组
    upstream dynamic_zuoyu {
        ip_hash;    #保证每个访客固定访问一个后端服务器
        server localhost:8080   weight=2;  #tomcat 7.0
        server localhost:8081;  #tomcat 8.0
        server localhost:8082;  #tomcat 8.5
        server localhost:8083   max_fails=3 fail_timeout=20s;  #tomcat 9.0
    }

特点：

• 1.基于客户端IP的分配方式，这个方法确保了相同的客户端的请求一直发送到相同的服务器，以保证session会话，可以解决session不能跨服务器的问题。
• 2.此策略适合有状态服务，比如session。
• 3.当有服务器需要剔除，必须手动down掉。

least_conn:最少连接数

#动态服务器组
    upstream dynamic_zuoyu {
        least_conn;    #把请求转发给连接数较少的后端服务器
        server localhost:8080   weight=2;  #tomcat 7.0
        server localhost:8081;  #tomcat 8.0
        server localhost:8082 backup;  #tomcat 8.5
        server localhost:8083   max_fails=3 fail_timeout=20s;  #tomcat 9.0
    }

特点：
1.把请求转发给连接数较少的后端服务器
2.此负载均衡策略适合请求处理时间长短不一造成服务器过载的情况

- fair（第三方策略）

#动态服务器组
    upstream dynamic_zuoyu {
        server localhost:8080;  #tomcat 7.0
        server localhost:8081;  #tomcat 8.0
        server localhost:8082;  #tomcat 8.5
        server localhost:8083;  #tomcat 9.0
        fair;    #实现响应时间短的优先分配
    }

特点：按照服务器端的响应时间来分配请求，响应时间短的优先分配。

url_hash(第三方策略)：依据URL分配方式

#动态服务器组
    upstream dynamic_zuoyu {
        hash $request_uri;    #实现每个url定向到同一个后端服务器
        server localhost:8080;  #tomcat 7.0
        server localhost:8081;  #tomcat 8.0
        server localhost:8082;  #tomcat 8.5
        server localhost:8083;  #tomcat 9.0
    }

特点：
1.按访问url的hash结果来分配请求，使每个url定向到同一个后端服务器，要配合缓存命中来使用。

2.HAProxy

定义：
HAProxy是一个免费的负载均衡软件，可以运行于大部分主流的Linux操作系统上。
它提供L4（TCP)和L7(HTTP)两种负载均衡能力
核心功能

• 负载均衡：L4和L7两种模式
• 健康检查：支持TCP和HTTP两种健康检查模式
• 会话保持
• SSL：HAProxy可以解析HTTPS协议，并能够将请求解密为HTTP后向后端传输
• 监控与统计：HAProxy提供了基于Web的统计信息页面，展现健康状态和流量数据。

优点

• 如支持 Session 的保持，Cookie 的引导；同时支持通过获取指定的 url 来检测后端服务器的状态。
• HAProxy 支持 TCP 协议的负载均衡转发，可以对 MySQL 读进行负载均衡，对后端的 MySQL
  节点进行检测和负载均衡，大家可以用 LVS+Keepalived 对 MySQL 主从做负载均衡。

支持的负载调度策略

• Round-robin（轮循）
• Weight-round-robin（带权轮循）、
• source（原地址保持）
• RI（请求URL）
• rdp-cookie（根据cookie）

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