在 linux 的 nginx 中，`least_conn` 负载均衡算法配合权重参数使用时，nginx 会优先将请求分配给当前活跃连接数最少的服务器；当多台服务器的活跃连接数相同时，则根据配置的 `weight` 权重值进行加权随机选择。具体做法是在 `upstream` 块中使用 `least_conn` 指令，并在每个 `server` 指令后添加 `weight=n` 参数，n 为整数，数值越大该服务器被选中的概率越高。
least_conn 与 weight 结合时的选择逻辑是什么
当启用 least_conn 并设置不同权重时，Nginx 的计算逻辑并非简单的“先比连接数，再比权重”，而是基于一种加权的最小连接数算法。具体来说，Nginx 会为每个后端服务器计算一个“有效连接数”，其公式大致为：实际活跃连接数除以权重（即 current_connections / weight）。系统会选择这个比值最小的服务器来处理新请求。如果某台服务器权重高，它的分母就大，即使它有一定的连接数，其“有效连接数”也可能比其他低权重但空闲的服务器更低，从而依然可能被选中。这种机制确保了高权重的服务器能承担更多流量，同时也兼顾了负载均衡的效果。
upstream backend_app {
least_conn;
server 192.168.1.10:8080 weight=5;
server 192.168.1.11:8080 weight=1;
server 192.168.1.12:8080 weight=1;
}
server {
listen 80;
location / {
proxy_pass http://backend_app;
}
}
上述配置定义了一个名为 backend_app 的上游组。其中 192.168.1.10 的权重为 5，而另外两台仅为 1。假设三台服务器当前的活跃连接数分别为：
- Server 1 (权重5): 10 个连接
- Server 2 (权重1): 2 个连接
- Server 3 (权重1): 2 个连接
Nginx 计算的有效连接数为：
- Server 1: 10 / 5 = 2.0
- Server 2: 2 / 1 = 2.0
- Server 3: 2 / 1 = 2.0
此时三者有效连接数相同，Nginx 会根据权重进行加权随机选择，Server 1 被选中的概率是其他两台的 5 倍。如果 Server 1 的连接数增加到 15，其有效连接数变为 3.0，此时 Server 2 和 Server 3 的有效连接数（2.0）更小，新请求将优先分配给 Server 2 或 Server 3。
如何验证 least_conn 下权重对流量分布的实际影响
要验证权重在 least_conn 下的实际影响，可以通过模拟并发请求并观察日志中的 IP 分布来实现。创建一个简单的 Python 脚本或使用 wrk、ab 等工具发送大量短连接请求，由于 least_conn 对长连接敏感，短连接测试更能体现权重带来的初始选择倾向。在实际操作中，可以开启 Nginx 的访问日志，记录每个请求被转发到的后端 IP，然后统计各 IP 出现的次数比例。
# 使用 wrk 发送 1000 个请求，线程数 4，连接数 10
wrk -t4 -c10 -d10s http://your-nginx-ip/test
# 或者使用 Python 简单脚本模拟
import requests
import threading
def send_request():
try:
requests.get('http://your-nginx-ip/test', timeout=1)
except Exception as e:
pass
threads = [threading.Thread(target=send_request) for _ in range(100)]
for t in threads: t.start()
for t in threads: t.join()
运行上述测试后，检查 Nginx 访问日志。在理想情况下，如果所有后端服务器负载极低且响应极快，least_conn 的行为会退化为基于权重的轮询。因此，Server 1 接收到的请求数量应大约是 Server 2 和 Server 3 的 5 倍左右。例如，总请求 1000 次，Server 1 可能收到约 714 次（5/7），Server 2 和 Server 3 各收到约 143 次（1/7）。如果后端处理时间较长，导致连接数累积，least_conn 的动态调整机制会介入，防止高权重服务器过载，此时流量分布会向连接数少的服务器倾斜，但权重依然作为基础概率因子存在。
当后端服务器权重设置为 0 时会发生什么
在 least_conn 模式下，如果将某台服务器的权重设置为 0，该服务器将被暂时从负载均衡池中移除，不再接收任何新的请求。这与 round_robin 或其他算法的行为一致。权重为 0 意味着该服务器被视为不可用，直到其状态恢复或配置更改。需要注意的是，如果所有服务器的权重都为 0，Nginx 将无法分发请求，会导致 502 Bad Gateway 错误。此外，权重为 0 的服务器仍然保持健康检查状态，一旦其权重被调整为大于 0 的值，它将立即重新加入负载均衡池，开始接收流量。
