Nginx+Tomcat高可用负载均衡群集——动静分离

时间  2020-11-27
标签 css html java linux nginx web apache vim 后端 tomcat 栏目 Tomcat 繁體版
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Tomcat概述

Tomcat简介

  1. 最初是由Sun的软件构架师詹姆斯·邓肯·戴维森开发
  2. 安装Tomcat后，安装路径下面的目录和文件，是使用或者配置Tomcat的重要文件

Tomcat重要目录

目录名 做用
bin 存放启动和关闭Tomcat脚本
conf 存放Tomcat不一样的配置文件
doc 存放Tomcat文档
lib 存放Tomcat运行须要的库文件
logs 存放Tomcat执行时的LOG文件
src 存放Tomcat的源代码
webapps Tomcat的主要Web发布目录
work 存放jsp编译后产生的class文件

Nginx应用

Nginx是一款很是优秀的HTTP服务器软件

  • 支持高达50 000个并发链接数的响应
  • 拥有强大的静态资源处理能力
  • 运行稳定
  • 内存、CPU等系统资源消耗很是低
  • 目前不少大型网站都应用Nginx服务器做为后端网站程序的反向代理及负载均衡器，提高整个站点的负载并发能力

Nginx负载均衡实现原理

Nginx实现负载均衡是经过反向代理实现
反向代理原理:
在这里插入图片描述

css

Nginx配置反向代理的主要参数

  • upstream服务池名{},配置后端服务器池，以提供响应数据
  • proxy_pass http:/服务池名, 配置将访问请求转发给后端服务器池的服务器处理

Nginx动静分离实现原理

动静分离原理html

  • 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Nginx转发至后端
    在这里插入图片描述

Nginx静态处理优点

  • 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

生产环境实操

实验设计

  1. 要求部署两台后端Tomcat服务器
  2. 为了进行测试，搭建两个内容不一样的网站
  3. Tomcat著与网站搭建步骤
  • 关闭firewall防火墙
  • 安装JDK，配置JAVA环境
  • 安装配置Tomcat
  • 更改到/web/webapp1/路径下
  • 建立/web/webapp1目录，修改server.xml,将网站文件目录 /web/webapp1/下创建测试页面index.jsp，并进行测试
  1. 在Nginx服务器上安装Nginx，反向代理两个Tomcat站点，并实现负载均衡
  • 关闭Firewalld防火墙
  • 安装Nginx依赖软件包
  • 解压并编译安装Nginx
  • 配置nginx.conf，添加location静态页面处理及添加
  • upstream配置段与proxy_pass
  • 检测配置文件与启动Nginx
  • 测试负载均衡、动静分离效果

1、部署Tomcat【1】

1.安装JDK环境

[root@localhost ~]# tar xf jdk-8u144-linux-x64.tar.gz -C /opt
[root@localhost ~]# cd /opt
[root@localhost opt]# cp -rv jdk1.8.0_144/ /usr/local/java
[root@localhost opt]# vi /etc/profile
export JAVA_HOME=/usr/local/java
export JRE_HOME=/usr/local/java/jre
export PATH=$PATH:/usr/local/java/bin
export CLASSPATH=./:/usr/local/java/lib:/usr/local/java/jre/lib
[root@localhost opt]# source /etc/profile
[root@localhost opt]# java -version
java version "1.8.0_144"
……省略部分

2.安装Tomcat服务

[root@localhost ~]# tar vxf apache-tomcat-8.5.23.tar.gz -C /opt
[root@localhost ~]# cd /opt
[root@localhost opt]# mv apache-tomcat-8.5.23/ /usr/local/tomcat8
[root@localhost opt]# ln -s /usr/local/tomcat8/bin/startup.sh /usr/bin/tomcatup 
[root@localhost opt]# ln -s /usr/local/tomcat8/bin/shutdown.sh /usr/bin/tomcatdown
[root@localhost opt]# tomcatup 
……省略部分
Tomcat started.
[root@localhost opt]# netstat -anpt | grep 8080
tcp6       0      0 :::8080                 ::: *                    LISTEN      77010/java

3.测试Tomcat服务器

在这里插入图片描述

4.定义一个Tomcat虚拟主机

[root@localhost tomcat8]# vim /usr/local/tomcat8/conf/server.xml
 <Host name="localhost"  appBase="webapps"
            unpackWARs="true" autoDeploy="true">
        <Context docBase="/web/webapp1" path="" reloadable="false" >    //插入这两行配置
        </Context>
[root@localhost tomcat8]# mkdir -pv /web/webapp1      //建立网页目录
[root@localhost tomcat8]# vim /web/webapp1/index.jsp
<%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>
<html>
        <head>
                <title>JSP test1 page</title>
        </head>
        <body>
        <h1>
                <% out.println("动态页面 1,http://www.TOM1.com");%>
        </h1>
        </body>
        <body>
                <div>静态页面的图片 1</div><br><img src="123.jpg">
				<br><h1>
                床前看月光，<br>
                疑是地上霜。<br>
                抬头望山月，<br>
                低头思故乡。<br>
				</h1>
        </body>
</html>
[root@localhost tomcat8]# tomcatdown 
[root@localhost tomcat8]# tomcatup

5.访问测试页

在这里插入图片描述

2、部署Tomcat【2】

1.安装JDK环境

[root@localhost ~]# tar xf jdk-8u144-linux-x64.tar.gz -C /opt
[root@localhost ~]# cd /opt
[root@localhost opt]# cp -rv jdk1.8.0_144/ /usr/local/java
[root@localhost opt]# vi /etc/profile
export JAVA_HOME=/usr/local/java
export JRE_HOME=/usr/local/java/jre
export PATH=$PATH:/usr/local/java/bin
export CLASSPATH=./:/usr/local/java/lib:/usr/local/java/jre/lib
[root@localhost opt]# source /etc/profile
[root@localhost opt]# java -version
java version "1.8.0_144"
……省略部分

2.安装Tomcat服务

[root@localhost ~]# tar vxf apache-tomcat-8.5.23.tar.gz -C /opt
[root@localhost ~]# cd /opt
[root@localhost opt]# mv apache-tomcat-8.5.23/ /usr/local/tomcat8
[root@localhost opt]# ln -s /usr/local/tomcat8/bin/startup.sh /usr/bin/tomcatup 
[root@localhost opt]# ln -s /usr/local/tomcat8/bin/shutdown.sh /usr/bin/tomcatdown
[root@localhost opt]# tomcatup 
……省略部分
Tomcat started.
[root@localhost opt]# netstat -anpt | grep 8080
tcp6       0      0 :::8080                 ::: *                    LISTEN      77010/java

3.测试Tomcat服务器

在这里插入图片描述

4.定义一个Tomcat虚拟主机

[root@localhost tomcat8]# vim /usr/local/tomcat8/conf/server.xml
 <Host name="localhost"  appBase="webapps"
            unpackWARs="true" autoDeploy="true">
        <Context docBase="/web/webapp1" path="" reloadable="false" >
        </Context>
[root@localhost tomcat8]# mkdir -pv /web/webapp1
[root@localhost tomcat8]# vim /web/webapp1/index.jsp
<%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>
<html>
        <head>
                <title>JSP test2 page</title>
        </head>
        <body>
        <h1>
                <% out.println("动态页面2,http://www.TOM1.com");%>
        </h1>
        </body>
        <body>
                <div>静态页面的图片 2</div><br><img src="123.jpg">
				<br><h1>
                床前看月光，<br>
                疑是地上霜。<br>
                抬头望山月，<br>
                低头思故乡。<br>
				</h1>
        </body>
</html>
[root@localhost tomcat8]# tomcatdown 
[root@localhost tomcat8]# tomcatup

5.访问测试页

在这里插入图片描述

3、编译Nginx服务

### 1.安装环境
[root@localhost opt]# yum -y install \
gcc \
gcc-c++ \
make \
pcre-devel \
expat-devel \
perl \
zlib-devel

2.建立运行帐户

[root@localhost ~]# groupadd www
[root@localhost ~]#  useradd -g www www -s /bin/false

补充：/bin/false是最严格的禁止login选项，一切服务都不能用。
/sbin/nologin只是不容许login系统
java

3.编译安装NGINX

[root@localhost ~]#  tar xzvf nginx-1.15.9.tar.gz -C /opt
[root@localhost ~]# cd /opt/nginx-1.15.9/
[root@localhost nginx-1.15.9]# ./configure \
--prefix=/usr/local/nginx \
--user=www \
--group=www \
--with-file-aio \
--with-http_stub_status_module \
--with-http_gzip_static_module \
--with-http_flv_module
[root@localhost nginx-1.15.9]# make -j3 && make install

4.优化路劲，并启动测试

[root@localhost nginx-1.15.9]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/
[root@localhost nginx-1.15.9]# nginx -t
nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful
[root@localhost nginx-1.15.9]# nginx
[root@localhost nginx-1.15.9]# netstat -anpt | grep nginx
tcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN      14763/nginx: master

5.设置系统服务

[root@localhost nginx-1.15.9]# yum -y install psmisc
[root@localhost nginx-1.15.9]# killall -9 nginx
[root@localhost nginx-1.15.9]# 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
ExecReload=/usr/bin/kill -s HUP $MAINPID
ExecStop=/usr/bin/ki11 -s QUIT $MAINPID
PrivateTmp=true
[Install]
WantedBy=multi-user.target  
[root@localhost nginx-1.15.9]# systemctl enable nginx.service
[root@localhost nginx-1.15.9]# systemctl start nginx.service
[root@localhost nginx-1.15.9]# systemctl status nginx.service
● nginx.service - nginx
   Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/system/nginx.service; enabled; vendor preset: disabled)
   Active: active (running) since Fri 2020-09-25 20:08:41 CST; 6s ago
  Process: 14822 ExecStart=/usr/local/nginx/sbin/nginx (code=exited, sta

6.修改nginx.comf配置

[root@localhost img]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
http { 
……省略部分
upstream tomcat_server {         //在http{}区域内插入这4行配置
        server 192.168.100.22:8080 weight=1;
        server 192.168.100.23:8080 weight=1;
        }
###docBase：web 应用的文档基准目录 
###reloadable 设置监视"类"是否变化 
###path="" 设置默认"类"
    server { 
        location ~ .*.jsp$ {              //在server{}区域内插入如下配置
                proxy_set_header HOST $host;
                proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
                proxy_set_header Client-IP $remote_addr;
                proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
                proxy_pass http://tomcat_server;
        }
 
        location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|css)$ { 
                root /usr/local/nginx/html/img;
                expires 30d;
        }

[root@localhost nginx-1.15.9]# vim /usr/local/nginx/html/index.html
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta http-equiv="content-type" content="text/html;charset=utf-8"> 
<title>静态页面</title>
<style>
	body { 
		width: 35em;
		margin: 0 auto;
		font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
	}
</style>
</head>
<body>
<h1>静态页面</h1>
<p>这是个静态页面</p>
</body>
</html>

7.查看静态资源目录内图片

[root@localhost nginx-1.15.9]# mkdir /usr/local/nginx/html/img 
[root@localhost nginx-1.15.9]# cd /usr/local/nginx/html/img
[root@localhost img]# ls
123.jpg

8.测试动静分离及负载均衡

在这里插入图片描述
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