ngx_http_upstream_module模块的作用是为Nginx提供反向代理和负载均衡功能，它允许Nginx将客户端请求转发到一个或多个上游服务器（upstream servers）处理，并将结果返回给客户端。该模块在Nginx作为反向代理服务器时起关键作用。

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核心功能

1. 反向代理
   将客户端的请求转发到后端服务器处理，比如应用服务器（如Tomcat、Flask）或数据库接口。

2. 负载均衡
   实现多台后端服务器的负载均衡，支持多种策略，如轮询、最少连接等。

3. 故障转移
   当某个上游服务器不可用时，自动将请求转发到其他可用服务器。

4. 健康检查（部分功能需第三方模块支持）
   通过检测后端服务器的状态，动态管理上游服务器的可用性。

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常见配置指令

ngx_http_upstream_module的核心配置是在http块中定义upstream块，然后在server块中引用。

1. 定义上游服务器组

在upstream块中定义后端服务器组：

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1upstream backend {
2    server 192.168.1.101:8080;  # 单个后端
3    server 192.168.1.102:8080;  # 另一个后端
4    server 192.168.1.103:8080;  # 更多后端
5}

2. 负载均衡策略

默认使用**轮询（round-robin）**策略，支持以下负载均衡方法：

• 轮询（默认）：均匀分配到每个后端服务器。
• 权重：设置服务器权重，流量分配比例与权重成正比。

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  1upstream backend {
  2    server 192.168.1.101 weight=3;
  3    server 192.168.1.102 weight=1;
  4}

• 最少连接：优先将请求分配给当前连接最少的服务器（需添加least_conn指令）。

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  1upstream backend {
  2    least_conn;
  3    server 192.168.1.101;
  4    server 192.168.1.102;
  5}

• IP哈希：基于客户端IP分配固定的后端服务器，适合需要会话保持的场景。

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  1upstream backend {
  2    ip_hash;
  3    server 192.168.1.101;
  4    server 192.168.1.102;
  5}

3. 引用上游组

在server块中通过proxy_pass引用上游服务器：

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1server {
2    listen 80;
3    location / {
4        proxy_pass http://backend;  # 引用upstream块
5    }
6}

4. 故障转移和超时配置

通过参数配置健康检查和故障恢复：

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1upstream backend {
2    server 192.168.1.101 max_fails=3 fail_timeout=30s;  # 失败3次，30秒内标记不可用
3    server 192.168.1.102 max_fails=2 fail_timeout=20s;
4}

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实际作用与优点

1. 负载分担：在流量高峰时均衡请求，避免单台后端服务器压力过大。
2. 高可用性：通过故障转移机制，保障服务稳定性。
3. 灵活扩展：支持动态添加或移除后端服务器，方便扩展服务。
4. 多场景适配：适用于静态资源代理、动态应用转发及其他多种后端系统。