Nginx+Tomcat实现负载均衡、动静分离（脚本方法）

标签：负载 tomcat Tomcat nginx Nginx usr local

一、Nginx 负载均衡实现原理

1、Nginx 实现负载均衡是通过反向代理实现

反向代理（Reverse Proxy）是指以代理服务器（例：Nginx）来接受 internet 上的连接请求，然后将请求转发给内部网络上的服务器（例：Tomcat），并将从服务器上得到的结果返回给 internet 上请求连接的客户端，此时代理服务器（例：Nginx）对外就表现为一个反向代理服务器。

我们从客户端的视野来看，实际上客户端并不知道真实的服务提供者是哪台服务器，它只知道它请求了反向代理服务器。因此反向代理这种方式又对外隐藏了真实服务器的地址，从一定程度上降低了安全隐患。

Nginx+Tomcat实现负载均衡、动静分离（脚本方法）_tomcat

2、Nginx 配置反向代理的主要参数

1）upstream 服务池名 {}

作用：配置后端服务器池，以提供响应数据

2）proxy_pass http:// 服务池名

作用：配置将访问请求转发给后端服务器池的服务器处理

二、Nginx 动静分离实现原理

1、动静分离原理

服务端接收来自客户端的请求中，既有静态资源也有动态资源，静态资源由 Nginx 提供服务，动态资源由 Nginx 转发至后端。

2、Nginx 静态处理优势

Nginx 处理静态页面的效率远高于 Tomcat 的处理能力
若 Tomcat 的请求量为1000次，则 Nginx 的请求量为6000次
Tomcat 每秒的吞吐量为0.6M，Nginx 的每秒吞吐量为3.6M
Nginx 处理静态资源的能力是 Tomcat 处理的6倍

三、Nginx + Tomcat 动静分离、负载均衡配置步骤

环境准备

Nginx+Tomcat实现负载均衡、动静分离（脚本方法）_html_02

注意：脚本不太完美，请勿执行第二次

1、部署 Nginx 负载均衡服务器

安装Nginx服务详情请看：web服务之Nginx网站服务

下面是Nginx服务一键脚本，使用source或者. 执行脚本即可

#!/bin/bash
#脚本说明：编译安装nginx服务
#注意：使用前请将nginx-1.12.0.tar.gz放入/opt目录下

#关闭防火墙
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0

#安装所需开发包和编译环境、编译器
yum -y install pcre-devel zlib-devel openssl-devel gcc gcc-c++ make

#创建程序用户，便于准确控制访问
useradd -M -s /sbin/nologin nginx

#解压安装包
cd /opt
tar zxvf nginx-1.12.0.tar.gz -C /opt/

#编译安装nginx；指定安装路径、指定用户名、组名、启用模块以支持统计状态
cd /opt/nginx-1.12.0/
./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx --with-http_stub_status_module --with-file-aio --with-http_gzip_static_module --with-http_flv_module --with-http_ssl_module

make && make install

#软链接便于系统识别nginx操作命令
ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/

#添加nginx系统服务
echo '[Unit]
Descriptinotallow=nginx
After=network.target
[Service]
Type=forking
PIDFile=/usr/local/nginx/logs/nginx.pid
ExecStart=/usr/local/nginx/sbin/nginx
ExecrReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
ExecrStop=/bin/kill -s QUIT $MAINPID
PrivateTmp=true
[Install]
WantedBy=multi-user.target' > /lib/systemd/system/nginx.service

#赋权及开启服务、开启开机自启
chmod 754 /lib/systemd/system/nginx.service
systemctl restart nginx.service
systemctl enable nginx.service

Nginx+Tomcat实现负载均衡、动静分离（脚本方法）_tomcat_03

2、部署两台 Tomcat 应用服务器

安装Tomcat服务详情请看：web服务之Tomcat

下面是Tomcat服务一键脚本，使用source或者. 执行脚本即可

#!/bin/bash
#安装Tomcat服务

#关闭防火墙
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0

#安装JDK
cd /opt
rpm -ivh jdk-8u201-linux-x64.rpm

#设置JDK环境变量
echo 'export JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.8.0_201-amd64
export CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib/tools.jar:$JAVA_HOME/lib/dt.jar
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH' > /etc/profile.d/java.sh

source /etc/profile

#安装并启动Tomcat
cd /opt
tar zxvf apache-tomcat-9.0.16.tar.gz
mv apache-tomcat-9.0.16 /usr/local/tomcat
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh

Nginx+Tomcat实现负载均衡、动静分离（脚本方法）_tomcat_05

3、动静分离配置

Tomcat服务详情请看：web服务之Tomcat

1）Tomcat1 server 配置

mkdir /usr/local/tomcat/webapps/test

vim /usr/local/tomcat/webapps/test/index.jsp

<%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>
<html>
<head>
<title>JSP test1 page</title>
</head>
<body>
<% out.println("动态页面 1:www.test1.com");%>
</body>
</html>

#修改配置文件
vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
<Host name="localhost" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true" xmlValidatinotallow="false" xmlNamespaceAware="false">
 <Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/test" path="" reloadable="true" />
</Host>

/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh

Nginx+Tomcat实现负载均衡、动静分离（脚本方法）_tomcat_06

2）Tomcat2 server 配置

mkdir /usr/local/tomcat/webapps/test

vim /usr/local/tomcat/webapps/test/index.jsp

<%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>
<html>
<head>
<title>JSP test2 page</title>
</head>
<body>
<% out.println("动态页面 1:www.test2.com");%>
</body>
</html>

#修改配置文件
vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
<Host name="localhost" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true" xmlValidatinotallow="false" xmlNamespaceAware="false">
 <Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/test" path="" reloadable="true" />
</Host>

/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh

Nginx+Tomcat实现负载均衡、动静分离（脚本方法）_nginx_07

3）Nginx server 配置

#准备静态页面和静态图片
echo '<html><body><h1>this is static</h1></body></html>' > /usr/local/nginx/html/index.html
mkdir /usr/local/nginx/html/img
cd /usr/local/nginx/html/img

Nginx+Tomcat实现负载均衡、动静分离（脚本方法）_nginx_08

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
......
http {
......
#gzip on;

upstream tomcat_server {
    server 192.168.163.11:8080 weight=1;
    server 192.168.163.12:8080 weight=1;
}

server {
 listen 80;
 server_name localhost;

    #charset koi8-r;

 #access_log logs/host.access.log main;

        #配置Nginx处理动态页面请求，将 .jsp 文件请求转发到Tomcat 服务器处理
 location ~ .*\.jsp$ {
  proxy_pass http://tomcat_server;
  
  proxy_set_header HOST $host;
  proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
  proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
 }
        
    #配置Nginx处理静态图片请求
 location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|css)$ {
  root /usr/local/nginx/html/img/;
  expires 10d;
 }
        location / {
            root html;
            index  index.html index.htm;
        }


systemctl restart nginx.service

Nginx+Tomcat实现负载均衡、动静分离（脚本方法）_html_09

4、访问测试

测试静态页面效果

浏览器访问 http://192.168.163.10/
浏览器访问 http://192.168.163.10/pika.jpg

Nginx+Tomcat实现负载均衡、动静分离（脚本方法）_html_10

测试负载均衡效果，不断刷新浏览器测试

浏览器访问 http://192.168.163.10/test/index.jsp

Nginx+Tomcat实现负载均衡、动静分离（脚本方法）_html_11

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