Nginx + Spring Boot 轻松实现负载均衡，还有谁不会？？

来源：虚无境的博客
地址：www.cnblogs.com/xuwujing/p/11953697.html
在介绍Nginx的负载均衡实现之前，先简单的说下负载均衡的分类，主要分为硬件负载均衡和软件负载均衡，硬件负载均衡是使用专门的软件和硬件相结合的设备，设备商会提供完整成熟的解决方案，比如F5，在数据的稳定性以及安全性来说非常可靠，但是相比软件而言造价会更加昂贵；软件的负载均衡以Nginx这类软件为主，实现的一种消息队列分发机制。
简单来说所谓的负载均衡就是把很多请求进行分流，将他们分配到不同的服务器去处理。比如我有3个服务器，分别为A、B、C，然后使用Nginx进行负载均衡，使用轮询策略，此时如果收到了9个请求，那么会均匀的将这9个请求分发给A、B、Cf服务器，每一个服务器处理3个请求，这样的话我们可以利用多台机器集群的特性减少单个服务器的压力。
Nginx实现负载均衡的示例图:

负载均衡策略

NGINX开源支持四种负载平衡方法，而NGINX Plus又增加了两种方法。
1.Round Robin: 对所有的请求进行轮询发送请求，默认的分配方式。
nginx.conf 配置示例:

1. upstream xuwujing {
2.    server www.panchengming.com;
3.    server www.panchengming2.com;
4. }

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注:上面的域名也可以用IP替代。
2.Least Connections：以最少的活动连接数将请求发送到服务器，同样要考虑服务器权重。
nginx.conf 配置示例:

1. upstream xuwujing {
2.     least_conn;
3.     server www.panchengming.com;
4.     server www.panchengming2.com;
5. }

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3.IP Hash : 发送请求的服务器由客户机IP地址决定。在这种情况下，使用IPv4地址的前三个字节或整个IPv6地址来计算散列值。该方法保证来自相同地址的请求到达相同的服务器，除非该服务器不可用。

1. upstream xuwujing {
2.      ip_hash;
3.      server www.panchengming.com;
4.      server www.panchengming2.com;
5. }

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4.Generic Hash: 请求发送到的服务器由用户定义的键决定，该键可以是文本字符串、变量或组合。

1. upstream xuwujing {
2.     hash $request_uri consistent;
3.     server www.panchengming.com;
4.       server www.panchengming2.com;
5. }

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5.Least Time (NGINX Plus only) – 对于每个请求，NGINX Plus选择具有最低平均延迟和最低活动连接数的服务器，其中最低平均延迟是根据包含least_time指令的下列参数计算的:

1. header ： 从服务器接收第一个字节的时间。
2. last_byte： 从服务器接收完整响应的时间。
3. last_byte inflight：从服务器接收完整响应的时间。
5. upstream xuwujing {
6.     least_time header;
7.     server www.panchengming.com;
8.     server www.panchengming2.com;
9. }

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6.Random：每个请求将被传递到随机选择的服务器。如果指定了两个参数，首先，NGINX根据服务器权重随机选择两个服务器，然后使用指定的方法选择其中一个。

1. least_conn ：活动连接的最少数量
2. least_time=header (NGINX Plus)：从服务器接收响应标头的最短平均时间 ($upstream_header_time)。
3. least_time=last_byte (NGINX Plus) ：从服务器接收完整响应的最短平均时间（$upstream_response_time）。
4. upstream xuwujing {
5.     random two least_time=last_byte;
6.     server www.panchengming.com;
7.     server www.panchengming2.com;
8. }

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Nginx+SpringBoot实现负载均衡

环境准备

• 依赖JDK1.8以上的版本；
  
• 依赖Nginx环境；
  

这里的项目就用本人之前的一个springboot项目，SpringBoot的项目地址: https://github.com/javastacks/spring-boot-best-practice
首先我们下载这个项目，输入:mvn clean package 将项目进行打包为jar文件,然后将application.properties和此jar项目放在一个文件夹中，然后复制该文件夹(这里为了清晰所以进行复制，实际不复制更改端口重启也行)，修改复制文件夹application.properties的端口，比如改为8086。
Nginx 配置

我们找到nginx的配置文件nginx.conf，该配置在nginx/conf/nginx.conf目录下，然后我们来修改该配置，新增如下配置:

1. upstream pancm{
2.    server 127.0.0.1:8085;
3.    server 127.0.0.1:8086;
4. }

复制代码

• upstream pancm：定义一个名称，随意就行；
  
• server + ip:端口 or 域名；
  

如果不想使用Round Robin策略，也可以换成其他的。
然后在server添加/修改如下配置:

1. server {
2.     listen       80;
3.     server_name  127.0.0.1;
5.     location / {
6.         root   html;
7.         proxy_pass http://pancm;
8.         proxy_connect_timeout 3s;
9.         proxy_read_timeout 5s;
10.         proxy_send_timeout 3s;
11.         index  index.html index.htm;
12.     }
14.     error_page   500 502 503 504  /50x.html;
15.     location = /50x.html {
16.         root   html;
17.     }
18. }

复制代码

配置说明:

• server: 虚拟主机的名称，一个http中可以配置多个server；
  
• listen：Nginx默认的端口；
  
• server_name：Nginx服务的地址，可以使用域名，多个用空格分隔。
  
• proxy_pass：代理路径，一般配置upstream后面的名称用于实现负载均衡，可以直接配置ip进行跳转；
  

nginx.conf 完整的配置:

1. events {
2.     worker_connections  1024;
3. }
5. error_log nginx-error.log info;
6. http {
7.     include       mime.types;
8.     default_type  application/octet-stream;
9.     sendfile        on;
10.     keepalive_timeout  65;
12.       upstream pancm{
13.        server 127.0.0.1:8085;
14.        server 127.0.0.1:8086;
15.     }
17.     server {
18.         listen       80;
19.         server_name  127.0.0.1;
21.         location / {
22.             root   html;
23.             proxy_pass http://pancm;
24.             proxy_connect_timeout 3s;
25.             proxy_read_timeout 5s;
26.             proxy_send_timeout 3s;
27.             index  index.html index.htm;
28.         }
30.         error_page   500 502 503 504  /50x.html;
31.         location = /50x.html {
32.             root   html;
33.         }
34.     }
35. }

复制代码

负载均衡测试

在完成Nginx配置之后，启动Nginx。
输入/usr/local/nginx/sbin/nginx -c /usr/local/nginx/conf/nginx.conf，如果已经启动可以使用/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload命令进行热加载配置文件，Windows直接点击Nginx目录下的nginx.exe或者 cmd运行start nginx进行启动，如果启动了依旧可以使用nginx -s reload进行热加载。
Nginx启动完成之后，我们依次启动刚刚下载的springboot和复制更改端口的项目，输入:java -jar springboot-jsp-thymeleaf.jar启动。
都启动成功之后，我们在浏览器输入服务的ip即可进行访问。
示例图:
注:这里我使用的是windows系统做测试，实际linux也是一样的。
然后我们进行操作，并查看控制台日志！

从上述示例图中我们进行4次界面刷新请求，最终平均分配到两个服务中去了，从上述的测试结果中我们实现了负载均衡。
这里我在说一下使用Nginx的注意事项：
在进行学习和测试的时候，使用nginx默认的端口实现负载均衡一般没有什么问题，但是当我们在项目中使用的时候，特别有登录界面的并且端口不是80的时候，会出现登录的界面无法跳转。
进行调试的话会出现 net::ERR_NAME_NOT_RESOLVED这样的错误，出现这个原因的是因为nginx默认的端口是80，那么默认跳转的也是这个，所以出现这种情况的时候，需要在location 下添加proxy_set_header Host $host:port 这个配置，port 和listen 的端口保持一致就可以了。
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