Nginx upstream 负载均衡 404，单节点转发正常的根因与解决

一、问题现象

核心配置
nginx

后端节点集群配置

upstream backend_servers {

server 192.168.1.10:8080;

server 192.168.1.11:8080;

server 192.168.1.12:8080;

}

server {

listen 80;

server_name 192.168.1.30;

复制代码

client_max_body_size 50M;     
 
location / {
    root   /usr/share/nginx/html/admin;
    index  index.html index.htm;
    try_files $uri $uri/ /index.html; 
}    
   
# 异常的接口转发配置
location /admin-api/ {     
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;   
    proxy_pass http://backend_servers;
}

}

问题表现

访问 http://192.168.1.30/admin-api/server/ 前缀的接口，持续返回 404；

若将 proxy_pass http://backend_servers; 替换为单节点 proxy_pass http://192.168.1.12:8080;，接口可正常访问；

单独测试集群内每台后端节点（192.168.1.10/11/12:8080）的 admin-api/server/ 接口，均返回正常，无 404 问题。

二、排查过程

初步排除常见问题
排除后端节点故障：所有节点单独访问接口正常，无服务未启动 / 接口缺失问题；
排除路径拼接问题：单节点转发未加尾斜杠仍正常，说明后端支持 /admin-api/server/ 完整路径；
排除网络连通性：Nginx 服务器可正常 telnet 所有后端节点的 8080 端口，无防火墙拦截。
关键验证：模拟 upstream 转发请求
通过 curl 模拟 Nginx upstream 的转发行为，发现核心差异：
bash
运行

模拟upstream转发（带Host: backend_servers），返回404

curl -v -H "Host: backend_servers" http://192.168.1.12:8080/admin-api/server/

模拟单节点转发（带Host: 192.168.1.12:8080），返回正常

curl -v -H "Host: 192.168.1.12:8080" http://192.168.1.12:8080/admin-api/server/

结论：upstream 模式下 Nginx 默认传递的 Host 头异常，导致后端服务识别失败。

三、根因分析

Nginx upstream 转发时，若未显式配置proxy_set_header Host，会默认将Host头设置为 upstream 集群名称（如backend_servers），而非客户端请求的 Host 或后端节点的 IP: 端口。

后端服务通常依赖Host头做路由匹配、域名鉴权或反向代理识别，当收到Host: backend_servers这种非预期值时，会判定为非法请求，返回 404；而单节点转发时，Nginx 隐式传递Host: 后端IP:端口，后端能正常识别，因此请求成功。

四、解决方案

核心修复：显式配置 Host 头
在接口转发的 location 块中添加proxy_set_header Host $host;，强制传递客户端请求的 Host 头（或后端识别的固定 Host）： nginx location /admin-api/ { proxy_set_header X-Real-IP$ remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; proxy_set_header Host$ host; # 关键：传递客户端请求的Host（如192.168.1.30）

若后端需固定Host，可替换为：proxy_set_header Host "192.168.1.12:8080";

proxy_pass http://backend_servers;
}
配置生效
bash
运行

检查配置语法

nginx -t

平滑重启Nginx

nginx -s reload

生产环境优化（可选）

为避免后续节点故障 / 异常导致 404，补充 upstream 健康检查和连接优化：

nginx

upstream backend_servers {

server 192.168.1.10:8080 max_fails=3 fail_timeout=10s;

server 192.168.1.11:8080 max_fails=3 fail_timeout=10s;

server 192.168.1.12:8080 max_fails=3 fail_timeout=10s;

keepalive 32; # 长连接优化

}

location /admin-api/ {

proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

proxy_set_header Host $host;

proxy_http_version 1.1; # 强制HTTP/1.1，避免连接兼容问题

proxy_pass http://backend_servers;

}

五、总结

Nginx upstream 负载均衡与单节点转发的核心差异之一是Host头的默认传递规则，当出现「单节点正常、集群 404」且后端节点无故障时，优先排查：

是否缺失Host头配置；

是否有其他关键请求头（如 X-Forwarded-Host）未传递；

upstream 集群名称是否被后端服务拦截。

显式配置proxy_set_header Host $host;是解决此类问题的关键，也是 Nginx 反向代理的最佳实践（避免依赖默认行为）。