Nginx のリバース プロキシとロード バランシングの動作原理と実装の詳細を徹底的に調査します。

Nginx のリバース プロキシとロード バランシングの動作原理と実装の詳細についての詳細な説明

Nginx は、高性能のオープン ソース Web サーバーおよびリバース プロキシ サーバーであり、同時実行性の高いネットワークを処理するためによく使用されます。リクエスト。安定性、信頼性、効率性が高く評価されています。この記事では、Nginx のリバース プロキシと負荷分散の動作原理と実装の詳細、および Nginx を使用して負荷分散を実現する方法について詳しく説明します。

1. リバース プロキシの動作原理
リバース プロキシとは、クライアントがサーバー リソースを要求すると、プロキシ サーバーがその要求を受信して​​サーバーに転送し、最後にサーバーの応答をクライアントに返すことを意味します。 。クライアントはサーバーと直接通信できませんが、プロキシ サーバーとの接続を確立します。リバース プロキシは、負荷分散、キャッシュ、セキュリティ保護の役割を果たすことができます。

Nginx はリバース プロキシ サーバーとして機能し、その動作プロセスは次のとおりです。

1. クライアントは Nginx サーバーにリクエストを送信します。
2. Nginx サーバーはリクエストを受信すると、特定の戦略に従ってバックエンド サーバーを選択します。
3. Nginx サーバーはリクエストをバックエンド サーバーに転送します。
4. バックエンド サーバーはリクエストを処理し、レスポンスを生成します。
5. バックエンド サーバーは応答を Nginx サーバーに返します。
6. Nginx サーバーはクライアントに応答を返します。

2. 負荷分散の実装詳細
負荷分散とは、各サーバーが負荷の一部を均等に負担できるようにリクエストを複数のサーバーに分散し、システム全体のパフォーマンスと信頼性を向上させることを指します。 。

Nginx は主に次の戦略を通じて負荷分散を実装します。

1. ラウンド ロビン アルゴリズム
   ラウンド ロビン アルゴリズムは、最も単純で最も一般的に使用される負荷分散アルゴリズムです。 Nginx はリクエストをリクエスト順にバックエンド サーバーに振り分け、各サーバーは一定数のリクエストを順番に処理し、再び最初から処理を開始します。ポーリング アルゴリズムは、バックエンド サーバーのパフォーマンスが比較的バランスが取れている状況に適しています。

設定例:

http {
    upstream backend {
        server 192.168.1.1;
        server 192.168.1.2;
    }

    server {
        location / {
            proxy_pass http://backend;
        }
    }
}

2. 重みアルゴリズム
   重みアルゴリズムは、バックエンドサーバーのパフォーマンスに応じて重みを設定し、その重みに従ってリクエストを割り当てます。比率。構成された重みが高くなるほど、サーバーが処理するリクエストの割合が大きくなります。重み付けアルゴリズムは、バックエンド サーバーのパフォーマンスが不均一な状況に適しています。

設定例:

http {
    upstream backend {
        server 192.168.1.1 weight=3;
        server 192.168.1.2 weight=2;
    }

    server {
        location / {
            proxy_pass http://backend;
        }
    }
}

3. IP ハッシュ アルゴリズム
   IP ハッシュ アルゴリズムは、クライアントの IP アドレスに基づいて負荷分散を実行し、同じクライアント リクエストは同じバックエンドサーバーに送信されます。これにより、ユーザーのセッション状態を維持できるため、セッションの維持が必要なアプリケーション シナリオに適しています。

構成例:

http {
    upstream backend {
        ip_hash;
        server 192.168.1.1;
        server 192.168.1.2;
    }

    server {
        location / {
            proxy_pass http://backend;
        }
    }
}

4. ランダム (ランダム) アルゴリズム
   ランダム アルゴリズムは、リクエストを処理するバックエンド サーバーの 1 つをランダムに選択します。このアルゴリズムはシンプルで効率的であり、バックエンド サーバーのパフォーマンスのバランスが比較的取れているシナリオに適しています。

構成例:

http {
    upstream backend {
        random;
        server 192.168.1.1;
        server 192.168.1.2;
    }

    server {
        location / {
            proxy_pass http://backend;
        }
    }
}

3. コード例
以下は、リバース プロキシとロード バランシングを組み合わせた完全な Nginx 構成例です。

http {
    upstream backend {
        ip_hash;
        server 192.168.1.1 weight=3;
        server 192.168.1.2 weight=2;
    }

    server {
        listen 80;
        server_name example.com;

        location / {
            proxy_pass http://backend;
        }
    }
}

この構成では、負荷分散を実現するために IP ハッシュ アルゴリズムを使用して、リクエストを 2 つのバックエンド サーバーに転送します。192.168.1.1 サーバーの重みは 3、192.168.1.2 サーバーの重みは 2 です。

結論
この記事では、Nginx のリバース プロキシとロード バランシングの動作原理と実装の詳細を詳しく調査し、コード例を通じて Nginx の構成を示します。 Nginx のリバース プロキシとロード バランシングをマスターすることは、Web アプリケーションのパフォーマンスと信頼性を向上させるために非常に重要です。

以上がNginx のリバース プロキシとロード バランシングの動作原理と実装の詳細を徹底的に調査します。の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。