公司前一段对业务线上的nginx做了整理，重点就是对nginx上负载均衡器的后端节点做健康检查。目前，nginx对后端节点健康检查的方式主要有3种，这里列出：

1、ngx_http_proxy_module 模块和ngx_http_upstream_module模块（自带）

    官网地址：http://nginx.org/cn/docs/http/ngx_http_proxy_module.html#proxy_next_upstream

2、nginx_upstream_check_module模块

    官网网址：https://github.com/yaoweibin/nginx_upstream_check_module
3、ngx_http_healthcheck_module模块
    官网网址：http://wiki.nginx.org/NginxHttpHealthcheckModule


公司业务线上对后端节点的健康检查是通过nginx_upstream_check_module模块做的，这里我将分别介绍这三种实现方式以及之间的差异性。


一、ngx_http_proxy_module 模块和ngx_http_upstream_module模块（自带）

       严格来说，nginx自带是没有针对负载均衡后端节点的健康检查的，但是可以通过默认自带的ngx_http_proxy_module 模块和ngx_http_upstream_module模块中的相关指令来完成当后端节点出现故障时，自动切换到健康节点来提供访问。

       这里列出这两个模块中相关的指令：

ngx_http_proxy_module 模块中的 proxy_connect_timeout 指令、proxy_read_timeout指令和proxy_next_upstream指令


语法: proxy_connect_timeout time;
默认值:    proxy_connect_timeout 60s;
上下文:    http, server, location

设置与后端服务器建立连接的超时时间。应该注意这个超时一般不可能大于75秒。

语法: proxy_read_timeout time;

默认值:    proxy_read_timeout 60s

上下文:    http, server, location

定义从后端服务器读取响应的超时。此超时是指相邻两次读操作之间的最长时间间隔，而不是整个响应传输完成的最长时间。如果后端服务器在超时时间段内没有传输任何数据，连接将被关闭。


语法: proxy_next_upstream error | timeout | invalid_header | http_500 | http_502 | http_503 | http_504 |http_404 | off ...;
默认值:    proxy_next_upstream error timeout;
上下文:    http, server, location

指定在何种情况下一个失败的请求应该被发送到下一台后端服务器：


error      # 和后端服务器建立连接时，或者向后端服务器发送请求时，或者从后端服务器接收响应头时，出现错误
timeout    # 和后端服务器建立连接时，或者向后端服务器发送请求时，或者从后端服务器接收响应头时，出现超时
invalid_header  # 后端服务器返回空响应或者非法响应头
http_500   # 后端服务器返回的响应状态码为500
http_502   # 后端服务器返回的响应状态码为502
http_503   # 后端服务器返回的响应状态码为503
http_504   # 后端服务器返回的响应状态码为504
http_404   # 后端服务器返回的响应状态码为404
off        # 停止将请求发送给下一台后端服务器

需要理解一点的是，只有在没有向客户端发送任何数据以前，将请求转给下一台后端服务器才是可行的。也就是说，如果在传输响应到客户端时出现错误或者超时，这类错误是不可能恢复的。

范例如下：

http {
proxy_next_upstream http_502 http_504 http_404 error timeout invalid_header;
}

ngx_http_upstream_module模块中的server指令


语法: server address [parameters];
默认值:    —
上下文:    upstream

范例如下：


  upstream name {
                server 10.1.1.110:8080 max_fails=1 fail_timeout=10s;
                server 10.1.1.122:8080 max_fails=1 fail_timeout=10s;
        }

下面是每个指令的介绍：


max_fails=number      # 设定Nginx与服务器通信的尝试失败的次数。在fail_timeout参数定义的时间段内，如果失败的次数达                         到此值，Nginx就认为服务器不可用。在下一个fail_timeout时间段，服务器不会再被尝试。 失败的尝                         试次数默认是1。设为0就会停止统计尝试次数，认为服务器是一直可用的。 你可以通过指令                                 proxy_next_upstream、fastcgi_next_upstream和 memcached_next_upstream来配置什么是失败                         的尝试。 默认配置时，http_404状态不被认为是失败的尝试。
fail_timeout=time  #   设定服务器被认为不可用的时间段以及统计失败尝试次数的时间段。在这段时间中，服务器失败次数                            达到指定的尝试次数，服务器就被认为不可用。默认情况下，该超时时间是10秒。
                       在实际应用当中，如果你后端应用是能够快速重启的应用，比如nginx的话，自带的模块是可以满足需求                        的。但是需要注意。如果后端有不健康节点，负载均衡器依然会先把该请求转发给该不健康节点，然后再                        转发给别的节点，这样就会浪费一次转发。
                       可是，如果当后端应用重启时，重启操作需要很久才能完成的时候就会有可能拖死整个负载均衡器。此                          时，由于无法准确判断节点健康状态，导致请求handle住，出现假死状态，最终整个负载均衡器上的所有                        节点都无法正常响应请求。由于公司的业务程序都是java开发的，因此后端主要是nginx集群和tomcat集                        群。由于tomcat重启应部署上面的业务不同，有些业务启动初始化时间过长，就会导致上述现象的发生，                        因此不是很建议使用该模式。

                       并且ngx_http_upstream_module模块中的server指令中的max_fails参数设置值，也会和                                ngx_http_proxy_module 模块中的的proxy_next_upstream指令设置起冲突。比如如果将max_fails设置                     为0，则代表不对后端服务器进行健康检查，这样还会使fail_timeout参数失效（即不起作用）。此时，其实                     我们可以通过调节ngx_http_proxy_module 模块中的 proxy_connect_timeout 指令、                                   proxy_read_timeout指令，通过将他们的值调低来发现不健康节点，进而将请求往健康节点转移。

以上就是nginx自带的两个和后端健康检查相关的模块。

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