Nginx+tomcat配置集群负载均衡

原创

xo_zhang 2023-09-01 13:53:30 博主文章分类：Nginx ©著作权

文章标签 nginx tomcat Nginx 文章分类 JavaScript 前端开发

©著作权归作者所有：来自51CTO博客作者xo_zhang的原创作品，请联系作者获取转载授权，否则将追究法律责任

开发的应用采用F5负载均衡交换机，F5将请求转发给5台hp unix服务器，每台服务器有多个webserver实例，对外提供web服务和socket等接口服务。之初，曾有个小小的疑问为何不采用开源的apache、Nginx软件负载，F5设备动辄几十万，价格昂贵？自己一个比较幼稚的问题，后续明白：F5是操作于IOS网络模型的传输层，Nginx、apache是基于http反向代理方式，位于ISO模型的第七层应用层。直白些就是TCP UDP 和http协议的区别，Nginx不能为基于TCP协议的应用提供负载均衡。

了解了二者之间的区别于应用场景，对Nginx产生浓厚的兴趣，阅读张宴的<实战Nginx>（这个85年的小伙子年轻有为羡慕+妒忌），搞明白了大致原理和配置，Ubuntu10.10，window下对Nginx+tomcat负载均衡做了配置尝试，将全部请求转发到tomcat，并未做静态，动态分开，图片防盗链等配置。
Nginx 介绍

Nginx （发音同 engine x）是一款轻量级的Web 服务器／反向代理服务器及电子邮件（IMAP/POP3）代理服务器，并在一个BSD-like 协议下发行。其特点是占有内存少，并发能力强，事实上nginx的并发能力确实在同类型的网页伺服器中表现较好.目前中国大陆使用nginx网站用户有：新浪、网易、腾讯,另外知名的微网志Plurk也使用nginx。

上面的全是Nginx介绍基本上是废话，下面转入正题，图文结合展示基本配置，首先是window环境、其次是Ubuntu环境（Vbox虚拟）。本文主要基于Nginx下配置两台tomcat，结构如下图：

Window xp环境：Nginx+Tomcat6

1、下载地址

http://nginx.org/en/download.html ，这里我们推荐下载稳定版（stable versions），本文采用nginx-0.8.20。

2、目录结构

Nginx-

|_ conf 配置目录

|_ contrib

|_ docs 文档目录

|_ logs 日志目录

|_ temp 临时文件目录

|_ html 静态页面目录

|_ nginx.exe 主程序

window下安装Nginx极其简单，解压缩到一个无空格的英文目录即可（个人习惯，担心中文出问题），双击nginx启动，这里我安装到：D:\server目录，下面涉及到的tomcat也安装在此目录。

DOS环境启动

若果想停止nginx，dos环境运行命令：nginx -s stop

3、nginx.conf配置

Nginx配置文件默认在conf目录，主要配置文件为nginx.conf，我们安装在D:\server\nginx-0.8.20、默认主配置文件为D:\server\nginx-0.8.20\nginx.conf。下面是nginx作为前端反向代理服务器的配置。

Nginx.conf代码

            
1. #Nginx所用用户和组，window下不指定 
2. #user niumd niumd; 
3. 
4. #工作的子进程数量（通常等于CPU数量或者2倍于CPU） 
5. worker_processes 2; 
6. 
7. #错误日志存放路径 
8. #error_log logs/error.log; 
9. #error_log logs/error.log notice; 
10. error_log logs/error.log info; 
11. 
12. #指定pid存放文件 
13. pid logs/nginx.pid; 
14. 
15. events { 
16. #使用网络IO模型linux建议epoll，FreeBSD建议采用kqueue，window下不指定。 
17. #use epoll; 
18. 
19. #允许最大连接数 
20. worker_connections 2048; 
21. } 
22. 
23. http { 
24. include mime.types; 
25. default_type application/octet-stream; 
26. 
27. #定义日志格式 
28. #log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] $request '
29. # '"$status" $body_bytes_sent "$http_referer" '
30. # '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"'; 
31. 
32. #access_log off; 
33. access_log logs/access.log; 
34. 
35. client_header_timeout 3m; 
36. client_body_timeout 3m; 
37. send_timeout 3m; 
38. 
39. client_header_buffer_size 1k; 
40. large_client_header_buffers 4
41. 
42. sendfile on; 
43. tcp_nopush on; 
44. tcp_nodelay on; 
45. 
46. #keepalive_timeout 75 20; 
47. 
48. include gzip.conf; 
49. upstream localhost { 
50. #根据ip计算将请求分配各那个后端tomcat，许多人误认为可以解决session问题，其实并不能。 
51. #同一机器在多网情况下，路由切换，ip可能不同 
52. #ip_hash; 
53. server localhost:18081; 
54. server localhost:18080; 
55. } 
56. 
57. server { 
58. listen 80; 
59. server_name localhost; 
60. 
61. location / { 
62. proxy_connect_timeout 3; 
63. proxy_send_timeout 30; 
64. proxy_read_timeout 30; 
65. proxy_pass http://localhost; 
66. } 
67. 
68. } 
69. }

代理设置如下：

Proxy.conf代码

            
1. proxy_redirect off; 
2. proxy_set_header Host $host; 
3. proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; 
4. proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; 
5. client_max_body_size 10m; 
6. client_body_buffer_size 128k; 
7. proxy_connect_timeout 300; 
8. proxy_send_timeout 300; 
9. proxy_read_timeout 300; 
10. proxy_buffer_size 4k; 
11. proxy_buffers 4
12. proxy_busy_buffers_size 64k; 
13. proxy_temp_file_write_size 64k;

gzip压缩相关配置如下：

Gzip.conf代码

            
1. gzip on; 
2. gzip_min_length 1000; 
3. gzip_types text/plain text/css application/x-javascript;

4、Tomcat配置

对于tomcat大家都很熟悉，只需要修改server.xml配置文件即可，这里我们以apache-tomcat-6.0.14为例，分别在server目录，解压缩并命名为：apache-tomcat-6.0.14_1、apache-tomcat-6.0.14_2。

第一处端口修改：

Xml代码

            
1. <!-- 修改port端口：18006 俩个tomcat不能重复，端口随意，别太小-->
2. <Server port="18006" shutdown="SHUTDOWN">

第二处端口修改：

Xml代码

            
1. <!-- port="18081" tomcat监听端口，随意设置，别太小 -->
2. <Connector port="18081" protocol="HTTP/1.1"
3. cnotallow="20000"
4. redirectPort="8443" />
5. 
6.

第三处端口修改：

Java代码

            
1. <Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443"

Engine元素增加jvmRoute属性：

Xml代码

            
1. <Engine name="Catalina" defaultHost="localhost" jvmRoute="tomcat1">

两个tomcat的端口别重复，保证能启动起来，另一个tomcat配置希捷省略，监听端口为18080，附件中我们将上传所有的配置信息。

5、验证配置与测试负载均衡

首先测试nginx配置是否正确，测试命令：nginx -t (默认验证:conf\nginx.conf),也可以指定配置文件路径。

此例nginx安装目录：D:\server\nginx-0.8.20，dos环境下图画面成功示例：

其次验证tomcat，启动两个tomcat，不出现端口冲突即为成功（tomcat依赖的java等搞“挨踢”的就废话不说了）；

最后验证配置负载均衡设置，http://localhost/ 或http://localhost/index.jsp 。我修改了index.jsp页面，增加日志输出信息，便于观察。注意：左上角小猫头上的：access tomcat2、access tomcat1。说明访问了不同的tomcat。

至此window下nginx+tomcat负载均衡配置结束，关于tomcat Session的问题通常是采用memcached，或者采用nginx_upstream_jvm_route ，他是一个 Nginx 的扩展模块，用来实现基于 Cookie 的 Session Sticky 的功能。如果tomcat过多不建议session同步，server间相互同步session很耗资源，高并发环境容易引起Session风暴。请根据自己应用情况合理采纳session解决方案。

作者：niumd

Blog:http://ari.iteye.com

Ubuntu10.10环境：Nginx+Tomcat6

我们下面简单说下ubuntu10.10下如何安装配置，主要以图片为主，简单解释。

1、下载Nginx

地址：http://nginx.org/en/download.html ，linux版本：nginx-0.8.20.tar.。解压缩命令：

tar -zxvf nginx-0.8.20.tar.gz

2、编译安装Nginx

Nginx依赖一些其他PCRE、openssl（依赖libssl-dev），本人笔记本Ubuntu环境已经安装PCRE，仅需安装依赖的openssl，下面我们简单说下如何安装PCRE和openssl等

PCRE下载地址：ftp://ftp.csx.cam.ac.uk/pub/software/programming/pcre/

Shell代码

            
1. tar zxvf pcre-8.01.tar.gz 
2. cd pcre-8.01
3. sudo ./configure 
4. sodu make 
5. sodu make install

openssl通过apt-get install安装，命令、截图如下：

Shell代码

            
1. sudo apt-get install openssl 
2. sudo apt-get install libssl-dev 
3. //如缺少其他包，请采用此方法安装，ubuntu有依赖提示

sudo apt-get install opensslsudo apt-get install libssl-dev//如缺少其他包，请采用此方法安装，ubuntu有依赖提示

依赖的软件包安装完毕，下面来编译Nginx：

Shell代码

            
1. #将window共享目录软件拷贝到当前工作目录 
2. cp /mnt/fileshare/nginx-0.8.20.tar.gz ./ 
3. 
4. #解压缩软件包 
5. tar zxvf nginx-0.8.20.tar.gz 
6. 
7. cd nginx-0.8.20
8. //编译源码,默认使用nobody，指定本机已存在的用户，组，启用nginx-status功能，监控nginx状态。启动debug 
9. sudo ./configure --user=niumd --group=niumd --with-debug --with-http_stub_status_module 
10. 
11. 
12. sudo make 
13. sudo make install

#将window共享目录软件拷贝到当前工作目录cp /mnt/fileshare/nginx-0.8.20.tar.gz ./#解压缩软件包tar zxvf nginx-0.8.20.tar.gz cd nginx-0.8.20 //编译源码,默认使用nobody，指定本机已存在的用户，组，启用nginx-status功能，监控nginx状态。启动debug sudo ./configure --user=niumd --group=niumd --with-debug --with-http_stub_status_module sudo make sudo make install

截图如下：

安装结果截图如下：

编译安装正确结束，按照上述window下方法检查默认配置，然后在默认配置下启动nginx，访问http://127.0.0.1 ，如下图说明成功

Nginx配置成功后我们对window下nginx.conf少做修改，如下：

Ubuntu nginx.conf代码

            
1. #Nginx所用用户和组 
2. user niumd niumd; 
3. 
4. #工作的子进程数量（通常等于CPU数量或者2倍于CPU） 
5. worker_processes 2; 
6. 
7. #错误日志存放路径 
8. #error_log logs/error.log; 
9. #error_log logs/error.log notice; 
10. error_log logs/error.log info; 
11. 
12. #指定pid存放文件 
13. pid logs/nginx.pid; 
14. 
15. events { 
16. #使用网络IO模型linux建议epoll，FreeBSD建议采用kqueue 
17. use epoll; 
18. 
19. #允许最大连接数 
20. worker_connections 2048; 
21. } 
22. 
23. http { 
24. include mime.types; 
25. default_type application/octet-stream; 
26. 
27. #定义日志格式 
28. #log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] $request '
29. # '"$status" $body_bytes_sent "$http_referer" '
30. # '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"'; 
31. 
32. #access_log off; 
33. access_log logs/access.log; 
34. 
35. client_header_timeout 3m; 
36. client_body_timeout 3m; 
37. send_timeout 3m; 
38. 
39. client_header_buffer_size 1k; 
40. large_client_header_buffers 4
41. 
42. sendfile on; 
43. tcp_nopush on; 
44. tcp_nodelay on; 
45. 
46. #keepalive_timeout 75 20; 
47. 
48. include gzip.conf; 
49. upstream localhost { 
50. #ip_hash 
51. #ip_hash; 
52. server localhost:18081; 
53. server localhost:18080; 
54. } 
55. 
56. server { 
57. listen 80; 
58. server_name localhost; 
59. 
60. location / { 
61. proxy_connect_timeout 3; 
62. proxy_send_timeout 30; 
63. proxy_read_timeout 30; 
64. proxy_pass http://localhost; 
65. } 
66. 
67. } 
68. }

对于上面关于ubuntu下Nginx配置和window下基本相同，区别在使用的IO网络模型，linux下建议使用epoll，另外就是运行所用的用户和组；

3、配置tomcat

请参考window下配置，完全相同。

4、启动停止nginx

ubuntu下启动nginx与window稍有不同，大致启动停止方法如下。

Java代码

            
1. #nginx目录执行 
2. sbin/nginx 
3. 或通过-c 指定配置文件 
4. sbin/nginx -c usr/local/nginx8.20/conf/nginx/conf

Shell代码

            
1. niumd@niumd-laptop:/usr/local/nginx$ pwd 
2. /usr/local/nginx 
3. niumd@niumd-laptop:/usr/local/nginx$ sudo sbin/nginx -t 
4. the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok 
5. configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful 
6. niumd@niumd-laptop:/usr/local/nginx$ sudo sbin/nginx -v 
7. nginx version: nginx/0.8.20
8. niumd@niumd-laptop:/usr/local/nginx$ sudo sbin/nginx -V 
9. nginx version: nginx/0.8.20
10. built by gcc 4.4.3 (Ubuntu 4.4.3-4ubuntu5) 
11. configure arguments: --user=niumd --group=niumd --with-debug --with-http_sub_module 
12. niumd@niumd-laptop:/usr/local/nginx$ sudo sbin/nginx 
13. niumd@niumd-laptop:/usr/local/nginx$ ps -ef|grep nginx 
14. root 5158 1 0 22:32 ? 00:00:00
15. niumd 5159 5158 0 22:32 ? 00:00:00
16. niumd 5161 1577 0 22:32 pts/0 00:00:00
17. niumd@niumd-laptop:/usr/local/nginx$

我们通过ps -ef|grep nginx,看到如下结果:

注意：在启动时linux提示一句警告【warn】……，是因为我们设置的 #允许最大连接数 worker_connections 2048，超过linux默认1024的限制。

停止：kill -信号类型 pid

nginx/logs目录下有个nginx。pid的文件，此文件记录了每次运行的pid，也可以通过ps命令查询。

信号类型如下：

信号控制

信号类型	描述
RERM.INT	快速关闭
HUP	平滑重启，加载配置
USR1	重新加载日志
USER2	平滑升级执行程序
WINCH	从容关闭工作进程
QUIT	从容关闭