Nginx+Tomcat负载均衡、动静分离实验环境部署

  • 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、实验环境
  • 三、实验部署步骤
  • 1、部署Nginx 负载均衡器
  • 2、部署2台Tomcat 应用服务器
  • 3、动静分离配置
  • (1)Tomcat1 server 配置
  • (2)Tomcat2 server 配置
  • (3)Nginx server 配置
  • 4、测试效果


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

nginx 部署前后端不分离的项目怎么办 前后端分离 nginx 部署 tomcat_Nginx

二、实验环境

三台Centos7主机
Nginx 服务器:192.168.140.60
Tomcat服务器1:192.168.140.80
Tomcat服务器2:192.168.140.80

三、实验部署步骤

1、部署Nginx 负载均衡器

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
yum -y install pcre-devel zlib-devel openssl-devel gcc gcc-c++ make
useradd -M -s /sbin/nologin nginx
cd /opt
tar zxvf nginx-1.12.0.tar.gz -C /opt/
cd nginx-1.12.0/
./configure \
--prefix=/usr/local/nginx \
--user=nginx \
--group=nginx \
--with-http_stub_status_module
make && make install
ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/
vim /lib/systemd/system/nginx.service
[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
chmod 754 /lib/systemd/system/nginx.service
systemctl start nginx.service
systemctl enable nginx.service

nginx 部署前后端不分离的项目怎么办 前后端分离 nginx 部署 tomcat_Nginx_02


nginx 部署前后端不分离的项目怎么办 前后端分离 nginx 部署 tomcat_tomcat_03

2、部署2台Tomcat 应用服务器

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
cd /opt
rpm -qpl jdk-8u201-linux-x64.rpm 
rpm -ivh jdk-8u201-linux-x64.rpm 
java -version
vim /etc/profile.d/java.sh
export JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.8.0_201-amd64
export JRE_HOME=$JAVA_HOME/jre
export CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib:$JRE_HOME/lib
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$JRE_HOME/bin:$PATH
source /etc/profile.d/java.sh
java -version
cd /opt
tar zxvf apache-tomcat-9.0.16.tar.gz
mv apache-tomcat-9.0.16 /usr/local/tomcat
cd
/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh 
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh
netstat -ntap | grep 8080

nginx 部署前后端不分离的项目怎么办 前后端分离 nginx 部署 tomcat_负载均衡_04


nginx 部署前后端不分离的项目怎么办 前后端分离 nginx 部署 tomcat_tomcat_05


nginx 部署前后端不分离的项目怎么办 前后端分离 nginx 部署 tomcat_Nginx_06

3、动静分离配置

(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 test2 page</title>
</head>
<body>
<% out.println("动态页面 1,http://www.test1.com");%>
</body>
</html>

nginx 部署前后端不分离的项目怎么办 前后端分离 nginx 部署 tomcat_tomcat_07

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" />

nginx 部署前后端不分离的项目怎么办 前后端分离 nginx 部署 tomcat_nginx_08


nginx 部署前后端不分离的项目怎么办 前后端分离 nginx 部署 tomcat_负载均衡_09

(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 2,http://www.test2.com");%>
</body>
</html>

nginx 部署前后端不分离的项目怎么办 前后端分离 nginx 部署 tomcat_tomcat_10

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" />
重启服务:
/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh 
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh

nginx 部署前后端不分离的项目怎么办 前后端分离 nginx 部署 tomcat_tomcat_11


nginx 部署前后端不分离的项目怎么办 前后端分离 nginx 部署 tomcat_tomcat_12

(3)Nginx server 配置

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

将jks.jpg放入img目录中

nginx 部署前后端不分离的项目怎么办 前后端分离 nginx 部署 tomcat_Nginx_13

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

	#配置负载均衡的服务器列表,weight参数表示权重,权重越高,被分配到的概率越大
	upstream tomcat_server {
		server 192.168.140.80:8080 weight=1;
		server 192.168.140.90:8080 weight=1;
	}
	
	server {
		listen 80;
		server_name www.zc.com;
	
		charset utf-8;
	
		#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;
			#设置后端的Web服务器可以获取远程客户端的真实IP
			#设定后端的Web服务器接收到的请求访问的主机名(域名或IP、端口),默认host的值为proxy_pass指令设置的主机名
			proxy_set_header HOST $host;
			#把$remote_addr赋值给X-Real-IP,来获取源IP
			proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
			#在nginx 作为代理服务器时,设置的IP列表,会把经过的机器ip,代理机器ip都记录下来
			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;
		}
......
	}
......
}

nginx 部署前后端不分离的项目怎么办 前后端分离 nginx 部署 tomcat_Nginx_14

查询语法:nginx -t
重启服务:systemctl restart nginx.service

4、测试效果

测试静态页面效果

浏览器访问 http://192.168.140.60/

浏览器访问 http://192.168.140.60/jks.jpg

nginx 部署前后端不分离的项目怎么办 前后端分离 nginx 部署 tomcat_tomcat_15


nginx 部署前后端不分离的项目怎么办 前后端分离 nginx 部署 tomcat_负载均衡_16


测试负载均衡效果,不断刷新浏览器测试

浏览器访问 http://192.168.140.60/index.jsp

nginx 部署前后端不分离的项目怎么办 前后端分离 nginx 部署 tomcat_tomcat_17


nginx 部署前后端不分离的项目怎么办 前后端分离 nginx 部署 tomcat_Nginx_18