Nginx版本：1.9.1
我的博客：[http://blog.csdn.net/zhangskd](http://blog.csdn.net/zhangskd)
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**算法介紹**
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當后端是緩存服務器時，經常使用一致性哈希算法來進行負載均衡。
使用一致性哈希的好處在于，增減集群的緩存服務器時，只有少量的緩存會失效，回源量較小。
在nginx+ats / haproxy+squid等CDN架構中，nginx/haproxy所使用的負載均衡算法便是一致性哈希。
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我們舉個例子來說明一致性哈希的好處。
假設后端集群包含三臺緩存服務器，A、B、C。
請求r1、r2落在A上。
請求r3、r4落在B上。
請求r5、r6落在C上。
使用一致性哈希時，當緩存服務器B宕機時，r1/r2會仍然落在A上，r5/r6會仍然落在C上，
也就是說這兩臺服務器上的緩存都不會失效。r3/r4會被重新分配給A或者C，并產生回源。
使用其它算法，當緩存服務器B宕機時，r1/r2不再落在A上，r5/r6不再落在C上了。
也就是說A、B、C上的緩存都失效了，所有的請求都要回源。
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這里不介紹一致性哈希算法的基本原理，如果不了解，先花個10分鐘看下這篇文章：
[http://www.codeproject.com/Articles/56138/Consistent-hashing](http://www.codeproject.com/Articles/56138/Consistent-hashing)
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在分析模塊代碼之前，先來看下nginx所實現的一致性哈希算法。
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**1. 初始化upstream塊**
主要工作是創建和初始化真實節點、創建和初始化虛擬節點。
其中真實節點是使用round robin的方法創建的。
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Q：總共有多少個虛擬節點，一個真實節點對應多少個虛擬節點？
累加真實節點的權重，算出總的權重值total_weight，虛擬節點的個數一般為total_weight * 160。
一個權重為weight的真實節點，對應的虛擬節點數為weight * 160。
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Q：對于每一個真實節點，是如何創建其對應的虛擬節點的？
1. 真實節點的server成員是其server指令的第一個參數，首先把它解析為HOST和PORT。
??? base_hash = crc32(HOST 0 PORT)
??? 一個真實節點對應weight * 160個虛擬節點，對于每個虛擬節點來說，base_hash都是一樣的。
2. 為了使每個虛擬節點的hash值都不同，又引入了PREV_HASH，它是上一個虛擬節點的hash值。
??? hash = crc32(base_hash PREV_HASH)
3. 虛擬節點的server成員，指向真實節點的server成員。如此一來，通過比較虛擬節點和真實節點的
?? server成員是否相同，可以判斷它們是否是相對應的。
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創建和初始化好虛擬節點數組后，對其中的虛擬節點按照hash值進行排序，對于hash值相同的虛擬節點，只保留第一個。
經過上述步驟，我們得到一個所有虛擬節點組成的數組，其元素的hash值有序而不重復。也就是說，ring建立起來了。
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**2. 初始話請求的負載均衡數據**
根據hash指令第一個參數的實時值KEY，KEY一般是$host$uri之類的，計算出本次請求的哈希值。
hash = crc32(KEY)
根據請求的哈希值，在虛擬節點數組中，找到“順時針方向”最近的一個虛擬節點，其索引為i。
什么叫順時針方向最近？就是point[i - 1].hash < hash <= point[i].hash。
本次請求就落在該虛擬節點上了，之后交由其對應的真實節點來處理。
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**3. 選取真實節點**
在peer.init中，已經知道請求落在哪個虛擬節點上了。
在peer.get中，需要查找虛擬節點對應的真實節點。
根據虛擬節點的server成員，在真實節點數組中查找server成員相同的、可用的真實節點。
如果找不到，那么沿著順時針方向，繼續查找下一個虛擬節點對應的真實節點。
如果找到了一個，那么就是它了。
如果找到了多個，使用輪詢的方法從中選取一個。
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**4. 缺陷和改進**
一個虛擬節點和一個真實節點，是依據它們的server成員來關聯的。
這會出現一種情況，一個虛擬節點對應了多個真實節點，因為：
如果server指令的第一個參數為域名，可能解析為多個真實節點，那么這些真實節點的server成員都是一樣的。
對于一個請求，計算其KEY的hash值，順時針找到最近的虛擬節點后，發現該虛擬節點對應了多個真實節點。
使用哪個真實節點呢？本模塊就使用輪詢的方法，來從多個真實節點中選一個。
但我們知道使用一致性哈希的場景中，真實節點一般是緩存服務器。
一個虛擬節點對應多個真實節點，會導致一個文件被緩存在多個緩存服務器上。
這會增加磁盤的使用量，以及回源量，顯然不是我們希望看到的。
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解決這個問題的方法其實很簡單，就是虛擬節點和真實節點通過name成員來建立關聯。
因為就算對應同一條server配置，server的第一個參數為域名，各個真實節點的name成員也是唯一的。
這樣一來，找到了一個虛擬節點，就能找到一個唯一的真實節點，不會有上述問題了。
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**數據結構**
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**1. 真實節點**
就是采用round robin算法所創建的后端服務器，類型為ngx_http_upstream_rr_peer_t。
需要注意的是，如果server指令的第一個參數是IP和端口，那么一條server指令只對應一個真實節點。
如果server指令的第一個參數是域名，一條server指令可能對應多個真實節點。
它們的server成員是相同的，可以通過name成員區分。
~~~
struct ngx_http_upstream_rr_peer_s {
struct sockaddr *sockaddr; /* 后端服務器的地址 */
socklen_t socklen; /* 地址的長度*/
ngx_str_t name; /* 后端服務器地址的字符串，server.addrs[i].name */
ngx_str_t server; /* server的名稱，server.name */
ngx_int_t current_weight; /* 當前的權重，動態調整，初始值為0 */
ngx_int_t effective_weight; /* 有效的權重，會因為失敗而降低 */
ngx_int_t weight; /* 配置項指定的權重，固定值 */
ngx_uint_t conns; /* 當前連接數 */
ngx_uint_t fails; /* "一段時間內"，已經失敗的次數 */
time_t accessed; /* 最近一次失敗的時間點 */
time_t checked; /* 用于檢查是否超過了"一段時間" */
ngx_uint_t max_fails; /* "一段時間內"，最大的失敗次數，固定值 */
time_t fail_timeout; /* "一段時間"的值，固定值 */
ngx_uint_t down; /* 服務器永久不可用的標志 */
...
ngx_http_upstream_rr_peer_t *next; /* 指向下一個后端，用于構成鏈表 */
...
} ngx_http_upstream_rr_peer_t;
~~~
ngx_http_upstream_rr_peers_t表示一組后端服務器，比如一個后端集群。
~~~
struct ngx_http_upstream_rr_peers_s {
ngx_uint_t number; /* 后端服務器的數量 */
...
ngx_uint_t total_weight; /* 所有后端服務器權重的累加值 */
unsigned single:1; /* 是否只有一臺后端服務器 */
unsigned weighted:1; /* 是否使用權重 */
ngx_str_t *name; /* upstream配置塊的名稱 */
ngx_http_upstream_rr_peers_t *next; /* backup服務器集群 */
ngx_http_upstream_rr_peer_t *peer; /* 后端服務器組成的鏈表 */
};
~~~
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**2. 虛擬節點**
一個真實節點，一般會對應weight * 160個虛擬節點。
虛擬節點的server成員，指向它所歸屬的真實節點的server成員，如此一來找到了一個虛擬節點后，
就能找到其歸屬的真實節點。
但這里有一個問題，通過一個虛擬節點的server成員，可能會找到多個真實節點，而不是一個。
因為如果server指令的第一個參數為域名，那么多個真實節點的server成員都是一樣的。
~~~
typedef struct {
uint32_t hash; /* 虛擬節點的哈希值 */
ngx_str_t *server; /* 虛擬節點歸屬的真實節點，對應真實節點的server成員 */
} ngx_http_upstream_chash_point_t;
typedef struct {
ngx_uint_t number; /* 虛擬節點的個數 */
ngx_http_upstream_chash_point_t point[1]; /* 虛擬節點的數組 */
} ngx_http_upstream_chash_points_t;
typedef struct {
ngx_http_complex_value_t key; /* 關聯hash指令的第一個參數，用于計算請求的hash值 */
ngx_http_upstream_chash_points_t *points; /* 虛擬節點的數組 */
} ngx_http_upstream_chash_points_t;
~~~
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**3. 請求的一致性哈希數據**
~~~
typedef struct {
/* the round robin data must be first */
ngx_http_upstream_rr_peer_data_t rrp; /* round robin的per request負載均衡數據 */
ngx_http_upstream_hash_srv_conf_t *conf; /* server配置塊 */
ngx_str_t key; /* 對于本次請求，hash指令的第一個參數的具體值，用于計算本次請求的哈希值 */
ngx_uint_t tries; /* 已經嘗試的虛擬節點數 */
ngx_uint_t rehash; /* 本算法不使用此成員 */
uint32_t hash; /* 根據請求的哈希值，找到順時方向最近的一個虛擬節點，hash為該虛擬節點在數組中的索引 */
ngx_event_get_peer_pt get_rr_peer; /* round robin算法的peer.get函數 */
} ngx_http_upstream_hash_peer_data_t;
~~~
round robin的per request負載均衡數據。
~~~
typedef struct {
ngx_http_upstream_rr_peers_t *peers; /* 后端集群 */
ngx_http_upstream_rr_peer_t *current; /* 當前使用的后端服務器 */
uintptr_t *tried; /* 指向后端服務器的位圖 */
uintptr_t data; /* 當后端服務器的數量較少時，用于存放其位圖 */
} ngx_http_upstream_rr_peer_data_t;
~~~
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**指令的解析函數**
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在一個upstream配置塊中，如果有hash指令，且它只帶一個參數，則使用的負載均衡算法為哈希算法，比如：
hash $host$uri;
在一個upstream配置塊中，如果有hash指令，且它帶了兩個參數，且第二個參數為consistent，則使用的
負載均衡算法為一致性哈希算法，比如：
hash $host$uri consistent;
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這說明hash指令所屬的模塊ngx_http_upstream_hash_module同時實現了兩種負載均衡算法，而實際上
哈希算法、一致性哈希算法完全可以用兩個獨立的模塊來實現，它們本身并沒有多少關聯。
哈希算法的實現比較簡單，類似之前分析過的ip_hash，接下來分析的是一致性哈希算法。
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hash指令的解析函數主要做了：
把hash指令的第一個參數，關聯到一個ngx_http_complex_value_t變量，之后可以通過該變量獲取參數的實時值。
指定此upstream塊中server指令支持的屬性。
根據hash指令攜帶的參數來判斷是使用哈希算法，還是一致性哈希算法。如果hash指令的第二個參數為"consistent"，
則表示使用一致性哈希算法，指定upstream塊的初始化函數uscf->peer.init_upstream。
~~~
static char *ngx_http_upstream_hash(ngx_conf_t *cf, ngx_command_t *cmd, void *conf)
{
ngx_http_upstream_hash_srv_conf_t *hcf = conf;
ngx_str_t *value;
ngx_http_upstream_srv_conf_t *uscf;
ngx_http_compile_complex_value_t ccv;
value = cf->args->elts;
ngx_memzero(&ccv, sizeof(ngx_http_compile_complex_value_t));
/* 把hash指令的第一個參數，關聯到一個ngx_http_complex_value_t變量，
* 之后可以通過該變量獲取參數的實時值。
*/
ccv.cf = conf;
ccv.value = &value[1];
ccv.complex_value = &hcf->key;
if (ngx_http_compile_complex_value(&ccv) != NGX_OK)
return NGX_CONF_ERROR;
/* 獲取所在的upstream{}塊 */
uscf = ngx_http_conf_get_module_srv_conf(cf, ngx_http_upstream_module);
if (uscf->peer.init_upstream)
ngx_conf_log_error(NGX_LOG_WARN, cf, 0, "load balancing method redefined");
/* 指定此upstream塊中server指令支持的屬性 */
uscf->flags = NGX_HTTP_UPSTREAM_CREATE
| NGX_HTTP_UPSTREAM_WEIGHT
| NGX_HTTP_UPSTREAM_MAX_FAILS
| NGX_HTTP_UPSTREAM_FAIL_TIMEOUT
| NGX_HTTP_UPSTREAM_DOWN;
/* 根據hash指令攜帶的參數來判斷是使用哈希算法，還是一致性哈希算法。
* 每種算法都有自己的upstream塊初始化函數。
*/
if (cf->args->nelts == 2)
uscf->peer.init_upstream = ngx_http_upstream_init_hash;
else if (ngx_strcmp(value[2].data, "consistent") == 0)
uscf->peer.init_upstream = ngx_http_upstream_init_chash;
else
ngx_conf_log_error(NGX_LOG_EMERG, cf, 0, "invalid parameter \"%V\"", &value[2]);
return NGX_CONF_OK;
}
~~~
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**初始化upstream塊**
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執行完指令的解析函數后，緊接著會調用所有HTTP模塊的init main conf函數。
在執行ngx_http_upstream_module的init main conf函數時，會調用所有upstream塊的初始化函數。
對于使用一致性哈希的upstream塊，其初始化函數（peer.init_upstream）就是上一步中指定
ngx_http_upstream_init_chash，它主要做了：
調用round robin的upstream塊初始化函數來創建和初始化真實節點
指定per request的負載均衡初始化函數peer.init
創建和初始化虛擬節點數組，使該數組中的虛擬節點有序而不重復
~~~
static ngx_int_t ngx_http_upstream_init_chash(ngx_conf_t *cf, ngx_http_upstream_srv_conf_t *us)
{
u_char *host, *port, c;
size_t host_len, port_len, size;
uint32_t hash, base_hash;
ngx_str_t *server;
ngx_uint_t npoints, i, j;
ngx_http_upstream_rr_peer_t *peer;
ngx_http_upstream_rr_peers_t *peers;
ngx_http_upstream_chash_points_t *points;
ngx_http_upstream_hash_srv_conf_t *hcf;
union {
uint32_t value;
u_char byte[4];
} prev_hash;
/* 使用round robin的upstream塊初始化函數，創建和初始化真實節點 */
if (ngx_http_upstream_init_round_robin(cf, us) != NGX_OK)
return NGX_ERROR:
/* 重新設置per request的負載均衡初始化函數 */
us->peer.init = ngx_http_upstream_init_chash_peer;
peers = us->peer.data; /* 真實節點的集群 */
npoints = peers->total_weight * 160;
/* 一共創建npoints個虛擬節點 */
size = sizeof(ngx_http_upstream_chash_points_t) +
sizeof(ngx_http_upstream_chash_point_t) * (npoints - 1);
points = ngx_palloc(cf->pool, size);
if (points == NULL)
return NGX_ERROR;
points->number = 0;
/* 初始化所有的虛擬節點 */
for (peer = peers->peer; peer; peer = peer->next) {
server = &peer->server; /* server指令的第一個參數, server.name */
/* Hash expression is compatible with Cache::Memcached::Fast:
* crc32(HOST 0 PORT PREV_HASH).
*/
if (server->len >= 5 && ngx_strncasecmp(server->data, (u_char *) "unix:", 5) == 0)
{
host = server->data + 5;
host_len = server->len - 5;
port = NULL;
port_len = 0;
goto done;
}
/* 把每個peer的server成員，解析為HOST和PORT */
for (j = 0; j < server->len; j++) {
c = server->data[server->len - j - 1];
if (c == ":") {
host = server->data;
host_len = server->len - j - 1;
port = server->data + server->len - j;
port_len = j;
goto done;
}
if (c < '0' || c > '9') /* 表示沒有指定端口 */
break;
}
host = server->data;
host_len = server->len;
port = NULL;
port_len = 0;
done:
/* 根據解析peer的server成員所得的HOST和PORT，計算虛擬節點的base_hash值 */
ngx_crc32_init(base_hash);
ngx_crc32_update(&base_hash, host, host_len);
ngx_crc32_update(&base_hash, (u_char *) "", 1); /* 空字符串包含字符\0 */
ngx_crc32_update(&base_hash, port, port_len);
/* 對于歸屬同一個真實節點的虛擬節點，它們的base_hash值相同，而prev_hash不同 */
prev_hash.value = 0;
npoints = peer->weight * 160;
for (j = 0; j < npoints; j++) {
hash = base_hash;
ngx_crc32_update(&hash, prev_hash.byte, 4);
ngx_crc32_final(hash);
points->point[points->number].hash = hash; /* 虛擬節點的哈希值 */
points->point[points->number].server = server; /* 虛擬節點所歸屬的真實節點，對應真實節點的server成員 */
points->number++;
#if (NGX_HAVE_LITTLE_ENDIAN)
prev_hash.value = hash;
#else
prev_hash.byte[0] = (u_char) (hash & 0xff);
prev_hash.byte[1] = (u_char) ((hash >> 8) & 0xff);
prev_hash.byte[2] = (u_char) ((hash >> 16) & 0xff);
prev_hash.byte[3] = (u_char) ((hash >> 24) & 0xff);
#endif
}
}
/* 使用快速排序，使虛擬節點數組的元素，按照其hash值從小到大有序 */
ngx_qsort(points->point, points->number, sizeof(ngx_http_upstream_chash_point_t),
ngx_http_upstream_chash_cmp_points);
/* 如果虛擬節點數組中，有多個元素的hash值相同，只保留第一個 */
for (i = 0, j = 1; j < points->number; j++)
if (points->point[i].hash != points->point[j].hash)
points->point[++i] = points->point[j];
/* 經過上述步驟后，虛擬節點數組中的元素，有序而不重復 */
points->number = i + 1;
hcf = ngx_http_conf_upstream_srv_conf(us, ngx_http_upstream_hash_module);
hcf->points = points; /* 保存虛擬節點數組 */
return NGX_OK;
}
~~~
~~~
static int ngx_libc_cdel ngx_http_upstream_chash_cmp_points(const void *one, const void *two)
{
ngx_http_upstream_chash_point_t *first = (ngx_http_upstream_chash_point_t *) one;
ngx_http_upstream_chash_point_t *second = (ngx_http_upstream_chash_point_t *) two;
if (first->hash < second->hash)
return -1;
else if (first->hash > second->hash)
return 1;
else
return 0;
}
~~~
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**初始化請求的負載均衡數據**?
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收到一個請求后，一般使用的反向代理模塊（upstream模塊）為ngx_http_proxy_module，
其NGX_HTTP_CONTENT_PHASE階段的處理函數為ngx_http_proxy_handler，在初始化upstream機制的
ngx_http_upstream_init_request函數中，調用在第二步中指定的peer.init，主要用于初始化請求的負載均衡數據。
對于一致性哈希，peer.init實例為ngx_http_upstream_init_chash_peer，主要做了：
首先調用hash算法的per request負載均衡初始化函數，創建和初始化請求的負載均衡數據。
重新指定peer.get，用于選取一個真實節點來處理本次請求。
獲取的本請求對應的hash指令的第一個參數值，計算請求的hash值。
尋找第一個hash值大于等于請求的哈希值的虛擬節點，即尋找“順時針方向最近”的一個虛擬節點。
~~~
static ngx_int_t ngx_http_upstream_init_chash_peer(ngx_http_request_t *r, ngx_http_upstream_srv_conf_t *us)
{
uint32_t hash;
ngx_http_upstream_hash_srv_conf_t *hcf;
ngx_http_upstream_hash_peer_data_t *hp;
/* 調用hash算法的per request負載均衡初始化函數，創建和初始化請求的負載均衡數據 */
if (ngx_http_upstream_init_hash_peer(r, us) != NGX_OK)
return NGX_ERROR;
/* 重新指定peer.get，用于選取一個真實節點 */
r->upstream->peer.get = ngx_http_upstream_get_chash_peer;
hp = r->upstream->peer.data;
hcf = ngx_http_conf_upstream_srv_conf(us, ngx_http_upstream_hash_module);
/* 根據獲取的本請求對應的hash指令的第一個參數值，計算請求的hash值 */
hash = ngx_crc32_long(hp->key.data, hp->key.len);
/* 根據請求的hash值，找到順時針方向最近的一個虛擬節點，hp->hash記錄此虛擬節點
* 在數組中的索引。
*/
hp->hash = ngx_http_upstream_find_chash_point(hcf->points, hash);
return NGX_OK:
}
~~~
hash算法的per request負載均衡初始化函數。
~~~
static ngx_int_t ngx_http_upstream_init_hash_peer(ngx_http_request_t *r, ngx_http_upstream_srv_conf_t *us)
{
ngx_http_upstream_hash_srv_conf_t *hcf;
ngx_http_upstream_hash_peer_data_t *hp;
hp = ngx_palloc(r->pool, sizeof(ngx_http_upstream_hash_peer_data_t));
if (hp == NULL)
return NGX_ERROR:
/* 調用round robin的per request負載均衡初始化函數 */
r->upstream->peer.data = &hp->rrp;
if (ngx_http_upstream_init_round_robin_peer(r, us) != NGX_OK)
return NGX_ERROR;
r->upstream->peer.get = ngx_http_upstream_get_hash_peer;
hcf = ngx_http_conf_upstream_srv_conf(us, ngx_http_upstream_hash_module);
/* 獲取本請求對應的hash指令的第一個參數值，用于計算請求的hash值 */
if (ngx_http_complex_value(r, &hcf->key, &hp->key) != NGX_OK)
return NGX_ERROR;
...
hp->conf = hcf;
hp->tries = 0;
hp->rehash = 0;
hp->hash = 0;
hp->get_rr_peer = ngx_http_upstream_get_round_robin_peer; /* round robin的peer.get函數 */
return NGX_OK;
}
~~~
我們知道虛擬節點數組是有序的，事先已按照虛擬節點的hash值從小到大排序好了。
現在使用二分查找，尋找第一個hash值大于等于請求的哈希值的虛擬節點，即“順時針方向最近”的一個虛擬節點。
~~~
static ngx_uint_t ngx_http_upstream_find_chash_point(ngx_http_upstream_chash_points_t *points, uint32_t hash)
{
ngx_uint_t i, j, k;
ngx_http_upstream_chash_point_t *point;
/* find first point >= hash */
point = &points->point[0];
i = 0;
j = points->number;'
while(i < j) {
k = (i + j) / 2;
if (hash > point[k].hash)
i = k + 1;
else if (hash < point[k].hash)
j = k;
else
return k;
}
return i;
}
~~~
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**選取一個真實節點**
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一般upstream塊中會有多個真實節點，那么對于本次請求，要選定哪一個真實節點呢？
對于一致性哈希算法，選取真實節點的peer.get函數為ngx_http_upstream_get_chash_peer。
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其實在peer.init中，已經找到了該請求對應的虛擬節點了：
根據請求對應的hash指令的第一個參數值，計算請求的hash值。
尋找第一個哈希值大于等于請求的hash值的虛擬節點，即“順時針方向最近”的一個虛擬節點。
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在peer.get中，需查找此虛擬節點對應的真實節點。
根據虛擬節點的server成員，在真實節點數組中查找server成員一樣的且可用的真實節點。
如果找不到，那么沿著順時針方向，繼續查找下一個虛擬節點對應的真實節點。
如果找到一個真實節點，那么就是它了。
如果找到多個真實節點，使用輪詢的方法從中選取一個。
~~~
static ngx_http_upstream_get_chash_peer(ngx_peer_connection_t *pc, void *data)
{
ngx_http_upstream_hash_peer_data_t *hp = data; /* 請求的負載均衡數據 */
time_t now;
intptr_t m;
ngx_str_t *server;
ngx_int_t total;
ngx_uint_t i, n, best_i;
ngx_http_upstream_rr_peer_t *peer, *best;
ngx_http_upstream_chash_point_t *point;
ngx_http_upstream_chash_points_t *points;
ngx_http_upstream_hash_srv_conf_t *hcf;
...
pc->cached = 0;
pc->connection = NULL:
now = ngx_time();
hcf = hp->conf;
points = hcf->points; /* 虛擬節點數組 */
point = &points->point[0]; /* 指向第一個虛擬節點 */
for ( ; ; ) {
/* 在peer.init中，已根據請求的哈希值，找到順時針方向最近的一個虛擬節點，
* hash為該虛擬節點在數組中的索引。
* 一開始hash值肯定小于number，之后每嘗試一個虛擬節點后，hash++。取模是為了防止越界訪問。
*/
server = point[hp->hash % points->number].server;
best = NULL;
best_i = 0;
total = 0;
/* 遍歷真實節點數組，尋找可用的、該虛擬節點歸屬的真實節點(server成員相同)，
* 如果有多個真實節點同時符合條件，那么使用輪詢來從中選取一個真實節點。
*/
for (peer = hp->rrp.peers->peer, i = 0; peer; peer = peer->next, i++) {
/* 檢查此真實節點在狀態位圖中對應的位，為1時表示不可用 */
n = i / (8 * sizeof(uintptr_t));
m = (uintptr_t) 1 << i % (8 * sizeof(uintptr_t));
if (hp->rrp.tried[n] & m)
continue;
/* server指令中攜帶了down屬性，表示后端永久不可用 */
if (peer->down)
continue;
/* 如果真實節點的server成員和虛擬節點的不同，表示虛擬節點不屬于此真實節點 */
if (peer->server.len != server->len ||
ngx_strncmp(peer->server.data, server->data, server->len) != 0)
continue;
/* 在一段時間內，如果此真實節點的失敗次數，超過了允許的最大值，那么不允許使用了 */
if (peer->max_fails
&& peer->fails >= peer->max_fails
&& now - peer->checked <= peer->fail_timeout)
continue;
peer->current_weight += peer->effective_weight; /* 對每個真實節點，增加其當前權重 */
total += peer->effective_weight; /* 累加所有真實節點的有效權重 */
/* 如果之前此真實節點發生了失敗，會減小其effective_weight來降低它的權重。
* 此后又通過增加其effective_weight來恢復它的權重。
*/
if (peer->effective_weight < peer->weight)
peer->effective_weight++;
/* 選取當前權重最大者，作為本次選定的真實節點 */
if (best == NULL || peer->current_weight > best->current_weight) {
best = peer;
best_i = i;
}
}
/* 如果選定了一個真實節點 */
if (best) {
best->current_weight -= total; /* 如果使用了輪詢，需要降低選定節點的當前權重 */
goto found;
}
hp->hash++; /* 增加虛擬節點的索引，即“沿著順時針方向” */
hp->tries++; /* 已經嘗試的虛擬節點數 */
/* 如果把所有的虛擬節點都嘗試了一遍，還找不到可用的真實節點 */
if (hp->tries >= points->number)
return NGX_BUSY;
}
found: /* 找到了和虛擬節點相對應的、可用的真實節點了 */
hp->rrp.current = best; /* 選定的真實節點 */
/* 保存選定的后端服務器的地址，之后會向這個地址發起連接 */
pc->sockaddr = peer->sockaddr;
pc->socklen = peer->socklen;
pc->name = &peer->name;
best->conns++;
/* 更新checked時間 */
if (now - best->checked > best->fail_timeout)
best->checked = now;
n = best_i / (8 * sizeof(uintptr_t));
m = (uintptr_t) 1 << best_i % (8 * sizeof(uintptr_t));
/* 對于本次請求，如果之后需要再次選取真實節點，不能再選取同一個了 */
hp->rrp->tried[n] |= m;
return NGX_OK;
}
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