在 Nginx 配置中，upstream 块的作用是定义一组后端服务器（上游服务器），用于实现负载均衡和反向代理。通过 upstream，Nginx 可以将客户端请求分发到多个后端服务器，提高应用的可用性、性能和容错能力。

核心作用

1.负载均衡

将客户端请求均匀分配到多个后端服务器，避免单点压力过大。例如：

nginx

upstream backend_servers {
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080;
}

Nginx 会根据负载均衡算法（如轮询、IP 哈希、权重等）选择一个后端服务器处理请求。

2.反向代理

upstream 通常与 proxy_pass 指令配合使用，将请求转发到后端服务器：

nginx

server {
    listen 80;
    location / {
        proxy_pass http://backend_servers;  # 转发到 upstream 定义的服务器组
    }
}

3.健康检查

Nginx 会自动检测后端服务器的健康状态，当某个服务器不可用时，自动将其从负载均衡池中移除。例如：

nginx

upstream backend_servers {
    server 192.168.1.100:8080 max_fails=3 fail_timeout=30s;
    server 192.168.1.101:8080 max_fails=3 fail_timeout=30s;
}

• max_fails：允许的最大失败次数（默认 1 次）。
• fail_timeout：失败后暂停的时间（默认 10 秒）。

负载均衡算法

upstream 支持多种负载均衡算法，通过 ip_hash、least_conn 等指令指定：

nginx

upstream backend_servers {
    ip_hash;  # 基于客户端IP的哈希算法，确保同一客户端始终访问同一服务器
    server 192.168.1.100:8080;
    server 192.168.1.101:8080;
}

常用算法：

• 轮询（默认）：按顺序轮流分发请求。
• weight：加权轮询，根据服务器性能分配权重。
• ip_hash：基于客户端 IP 哈希，保证会话一致性。
• least_conn：转发给当前连接数最少的服务器。

应用场景

• 高可用架构：通过多台服务器冗余部署，避免单点故障。
• 水平扩展：增加服务器数量提升整体处理能力。
• 动静分离：静态资源由 Nginx 直接处理，动态请求转发给后端应用服务器。

示例配置

nginx

# 定义上游服务器组
upstream app_servers {
    server app1.example.com weight=5;  # 权重为5
    server app2.example.com;          # 默认权重为1
    server app3.example.com backup;   # 备份服务器，仅当其他服务器全部不可用时才会启用
}

# 反向代理配置
server {
    listen 80;
    server_name example.com;

    location / {
        proxy_pass http://app_servers;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
    }
}