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Nginx+Tomcat实现负载均衡、动静分离（图文详解！）

文章目录

• Nginx+Tomcat实现负载均衡、动静分离（图文详解！）
• 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
• 2.Nginx静态处理优势

• 二、Nginx配置反向代理主要参数
• 三、Nginx + Tomcat 动静分离、负载均衡配置步骤

• 1.部署yum源及 Nginx 负载均衡服务器
• 2.部署两台 Tomcat 应用服务器
• 3.动静分离配置

• 1）Tomcat Server1配置
• 2）Tomcat Server2配置
• 3）Nginx server 配置

• 4、访问测试

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

Nginx服务器作为前端，Tomcat服务器作为后端，web页面请求由Nginx服务来进行转发。但是不是把所有的web请求转发，而是将静态页面请求Nginx服务器自己来处理，动态页面请求，转发给后端的Tomcat服务器来处理。

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。

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

二、Nginx配置反向代理主要参数

配置后端服务器池，以提供响应数据

upstream 服务器名 {}

配置将访问请求转发给后端服务器池名

proxy_pass http://服务器名

三、Nginx + Tomcat 动静分离、负载均衡配置步骤

环境准备

主机	操作系统	IP地址	所需软件
Nginx Server	CentOS7	192.168.2.3	nginx-1.12.0.tar.gz
Tomcat Server1	CentOS7	192.168.2.6	apache-tomcat-9.0.16.tar.gz jdk-8u201-linux-x64.rpm
Tomcat Server2	CentOS7	192.168.2.7	apache-tomcat-9.0.16.tar.gz jdk-8u201-linux-x64.rpm

1.部署yum源及 Nginx 负载均衡服务器

在此之前需要把相关软件包拖到/opt目录下

把下面代码复制到脚本文件中，然后source脚本执行，然后等着一切完成即可

#!/bin/bash
#======配置yum源======
echo -e "\033[31m =====正在验证当前为仅主机还是NAT模式===== \033[0m"
ping -c2 -w2 www.baidu.com &> /dev/null
if [ $? -eq 0 ];then echo -e "\033[31m 检测当前为NAT模式，为您配置在线yum源 \033[0m"
mkdir -p /etc/yum.repos.d/repo.bak

mv -f /etc/yum.repos.d/* /etc/yum.repos.d/repo.bak &> /dev/null

wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo https://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-7.repo &> /dev/null

yum clean all &> /dev/null
yum list &> /dev/null
echo -e "\033[31m 在线源已配置完成 \033[0m"

else
echo -e "\033[31m 检测当前为仅主机模式，为您配置本地yum源 \033[0m"
mount /dev/sr0 /mnt &> /dev/null
cd /etc/yum.repos.d/
mkdir -p /etc/yum.repos.d/repo.bak

mv -f /etc/yum.repos.d/* /etc/yum.repos.d/repo.bak &> /dev/null

echo '[local]
name=local
baseurl=file:///mnt
enabled=1
gpgcheck=0' > /etc/yum.repos.d/local.repo
yum clean all &> /dev/null
yum makecache &> /dev/null

df -h | grep "/mnt" 
if [ $? -ne 0 ];then
echo -e "\033[31m 检测当前为仅主机模式，但光盘未连接！ \033[0m"
else
echo -e "\033[31m 本地yum源已配置完成 \033[0m"
fi
fi
#======编译安装nginx服务======
#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/

#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 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


#编译及安装
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]
Description=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 start nginx.service
systemctl enable nginx.service

netstat -natp | grep 80

2.部署两台 Tomcat 应用服务器

在此之前需要把相关软件包拖到/opt目录下

把下面代码复制到脚本文件中，然后source脚本执行，然后等着一切完成即可

#!/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

Tomcat Server1

Tomcat Server2

3.动静分离配置

1）Tomcat Server1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" xmlValidation="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

2）Tomcat Server2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" xmlValidation="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

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
#把图片拖进来
ls

修改nginx主配置文件

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

upstream tomcat_server {
    server 192.168.2.6:8080 weight=1;
    server 192.168.2.7:8080 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

4、访问测试

注：一定要确保所有服务器及客户端防火墙及安全机制都已关闭，否则访问会报错

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0

测试静态页面效果
浏览器访问 http://192.168.2.3/
浏览器访问 http://192.168.2.3/xlql.png

测试负载均衡效果，不断刷新浏览器测试
浏览器访问 http://192.168.2.3/test/index.jsp