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反向代理与负载均衡

反向代理​

基础反向代理
server {
    listen 80;
    server_name api.example.com;

    location / {
        proxy_pass http://127.0.0.1:3000;    # 后端应用
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;

        # 超时设置
        proxy_connect_timeout 10s;
        proxy_send_timeout 30s;
        proxy_read_timeout 30s;
    }
}

WebSocket 代理​

location /ws {
    proxy_pass http://backend;
    proxy_http_version 1.1;
    proxy_set_header Upgrade $http_upgrade;
    proxy_set_header Connection "upgrade";
    proxy_read_timeout 3600s;       # WebSocket 长连接
}

负载均衡​

upstream 配置
upstream backend {
    # 加权轮询（默认）
    server 10.0.1.10:8080 weight=3;
    server 10.0.1.11:8080 weight=2;
    server 10.0.1.12:8080 weight=1;

    # 备份服务器（仅在所有主服务器不可用时启用）
    server 10.0.1.20:8080 backup;

    # 健康检查参数
    # max_fails=3 fail_timeout=30s 表示 30s 内失败 3 次则标记为不可用
    server 10.0.1.10:8080 max_fails=3 fail_timeout=30s;
}

server {
    listen 80;
    location / {
        proxy_pass http://backend;
        proxy_next_upstream error timeout http_502 http_503;
    }
}

负载均衡策略​

策略配置说明
轮询默认依次分配请求
加权轮询weight=N按权重分配
IP Haship_hash;同一 IP 固定到同一后端（会话保持）
最少连接least_conn;分配到连接数最少的后端
随机random;随机选择
ip_hash 示例
upstream backend {
    ip_hash;
    server 10.0.1.10:8080;
    server 10.0.1.11:8080;
    server 10.0.1.12:8080;
}

常见面试问题​

Q1: Nginx 如何实现会话保持？​

答案：

  1. ip_hash：根据客户端 IP 哈希分配到固定后端，简单但遇到 CDN/NAT 时多个用户映射同一 IP
  2. sticky cookie（Nginx Plus）：设置 Cookie 标识后端服务器
  3. 最佳方案：应用层无状态 + Redis 集中式 Session，无需 Nginx 会话保持

Q2: proxy_pass 末尾有无 / 的区别？​

答案：

# 请求 /api/users → 转发到 http://backend/api/users
location /api/ {
    proxy_pass http://backend;
}

# 请求 /api/users → 转发到 http://backend/users（去掉 /api 前缀）
location /api/ {
    proxy_pass http://backend/;
}

末尾有 / 会替换 location 匹配的路径部分，无 / 则原样转发。

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