Nginx 与Tomcat 实现动静态分离、负载均衡

女爷i 2022-08-06 01:23 147阅读 0赞

**一．Nginx简介：**

Nginx一个高性能的HTTP和反向代理服务器， 具有很高的稳定性和支持热部署、模块扩展也很容易。当遇到访问的峰值，或者有人恶意发起慢速连接时，也很可能会导致服务器物理内存耗尽频繁交换，失去响应，只能重启服务器，Nginx采取了分阶段资源分配技术，处理静态文件和无缓存的反向代理加速，实现了负载均衡和容错，在这样高并发的访问情况下，能经受起高并发的处理。

**二．Nginx安装与配置**

**  第一步：下载Nginx 安装包 **

[http://nginx.org/en/download.html][http_nginx.org_en_download.html]

**第二步：在linux上安装Nginx **

1.\#tar zxvf nginx-1.7.8.tar.gz  //解压

2.\#cd nginx-1.7.8

3.\#./configure --with-http\_stub\_status\_module --with-http\_ssl\_module//启动server状态页和https模块

会报缺少PCRE library错误，如图所示：

![Center][]

这时先执行第三步安装PCRE ，然后在3执行一下，这就可以了

4.make && make install //编译并安装

5.测试一下安装配置是否正确,Nginx安装在/usr/local/nginx

\#/usr/local/nginx/sbin/nginx -t，如图所示：

![Center 1][]

**第三步：在linux上安装PCRE **

1.\#tar zxvf pcre-8.10.tar.gz  //解压

2.cd pcre-8.10

3../configure

4.make && make install//编译并安装

**三．Nginx +Tomcat 实现动静态分离**

动静态分离就是Nginx处理客户端的请求的静态页面(html页面)或者图片，Tomcat处理客户端请求的动态页面（jsp页面），因为Nginx处理的静态页面的效率高于Tomcat。

**第一步：我们要配置Nginx文件**

\#vi /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

#user nobody;
 worker_processes 1;
 error_log logs/error.log;
 pid logs/nginx.pid;
 
 events {
 use epoll;
 worker_connections 1024;
 }
 
 
 http {
 include mime.types;
 default_type application/octet-stream;
 log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
 '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
 '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
 
 access_log logs/access.log main;
 sendfile on;
 keepalive_timeout 65;
 gzip on; 
 gzip_min_length 1k; 
 gzip_buffers 4 16k; 
 gzip_http_version 1.0; 
 gzip_comp_level 2; 
 gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml; 
 gzip_vary on; 
 server {
 listen 80 default;
 server_name localhost;
 location ~ .*\.(html|htm|gif|jpg|jpeg|bmp|png|ico|txt|js|css)$ //由nginx处理静态页面
 { 
 root /usr/tomcat/apache-tomcat-8081/webapps/ROOT; 
 expires 30d; //缓存到客户端30天
 } 
 error_page 404 /404.html;
 
 #redirect server error pages to the static page /50x.html
 
 error_page 500 502 503 504 /50x.html;
 location = /50x.html {
 root html;
 }
 location ~ \.(jsp|do)$ {//所有jsp的动态请求都交给Tomcat处理 
 proxy_pass http://192.168.74.129:8081; //来自jsp或者do的后缀的请求交给tomcat处理
 proxy_redirect off;
 proxy_set_header Host $host; //后端的Web服务器可以通过X-Forwarded-For获取用户真实IP
 proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
 proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
 client_max_body_size 10m; //允许客户端请求的最大单文件字节数
 client_body_buffer_size 128k; //缓冲区代理缓冲用户端请求的最大字节数
 proxy_connect_timeout 90; //nginx跟后端服务器连接超时时间
 proxy_read_timeout 90; //连接成功后，后端服务器响应时间
 proxy_buffer_size 4k; //设置代理服务器（nginx）保存用户头信息的缓冲区大小
 proxy_buffers 6 32k; //proxy_buffers缓冲区，网页平均在32k以下的话，这样设置
 proxy_busy_buffers_size 64k;//高负荷下缓冲大小（proxy_buffers*2）
 proxy_temp_file_write_size 64k; //设定缓存文件夹大小，大于这个值，将从upstream服务器传
 }
 
 } 
 
 }

**第二步：在tomcat 下的webapps/ROOT下新建index.html静态页面，如图所示：**

![Center 2][]

**  第三步：启动Nginx服务**

\#sbin/nginx   如图所示：

![Center 3][]

** 第四步：我们页面访问http://192.168.74.129/index.html 能正常显示正常的内容，如图所示：**

![Center 4][]

** 第五步：测试Nginx 和Tomcat高并发的情况下处理静态页面性能如何？**

采用了 Linux  ab网站压力测试命令来测试一下性能

1.测试一下Nginx 处理静态页面的性能

ab -c 100 -n 1000 http://192.168.74.129/index.html

这个表示同时处理100个请求并运行1000次index.html文件,如图所示：

![Center 5][]

2.测试一下Tomcat处理静态页面的性能

ab -c 100 -n 1000 http://192.168.74.129:8081/index.html

这个表示同时处理100个请求并运行1000次index.html文件,如图所示：

![Center 6][]

相同的处理静态文件，Nginx处理的静态性能比Tomcat 好。Nginx每秒能请求5388次，而tomcat只请求2609次。

总结：我们在Nginx配置文件中，配置静态交给Nginx处理，动态请求交给Tomcat，提供了性能。

**四．Nginx +Tomcat 负载均衡与容错**

我们在高并发的情况下，为了提高服务器的性能，减少了单台服务器的并发压力，我们采用了集群部署，还能解决为了避免单台服务器挂掉，服务不能访问这种情况下，处理容错问题。

** 第一步：我们这边部署了两天tomcat服务器，192.168.74.129:8081和192.168.74.129:8082**

** 第二步：Nginx作为了代理服务器，客服端请求服务器端时，采用了负载均衡来处理，这样就能平均的把客服端请求分发到每一天服务器，这样减少服务器端的压力。配置Nginx下的nginx.conf文件。**

\#vi /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

#user nobody;
 worker_processes 1;
 error_log logs/error.log;
 pid logs/nginx.pid;
 
 events {
 use epoll;
 worker_connections 1024;
 }
 
 
 http {
 include mime.types;
 default_type application/octet-stream;
 log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
 '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
 '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
 
 access_log logs/access.log main;
 sendfile on;
 keepalive_timeout 65;
 gzip on; 
 gzip_min_length 1k; 
 gzip_buffers 4 16k; 
 gzip_http_version 1.0; 
 gzip_comp_level 2; 
 gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml; 
 gzip_vary on; 
 upstream localhost_server {
 ip_hash;
 server 192.168.74.129:8081;
 server 192.168.74.129:8082;
 }
 
 server {
 listen 80 default;
 server_name localhost;
 location ~ .*\.(html|htm|gif|jpg|jpeg|bmp|png|ico|txt|js|css)$ //由nginx处理静态页面
 { 
 root /usr/tomcat/apache-tomcat-8081/webapps/ROOT; 
 expires 30d; //缓存到客户端30天
 } 
 error_page 404 /404.html;
 
 #redirect server error pages to the static page /50x.html
 
 error_page 500 502 503 504 /50x.html;
 location = /50x.html {
 root html;
 }
 location ~ \.(jsp|do)$ {//所有jsp的动态请求都交给Tomcat处理 
 proxy_pass http://localhost_server; //来自jsp或者do的后缀的请求交给tomcat处理
 proxy_redirect off;
 proxy_set_header Host $host; //后端的Web服务器可以通过X-Forwarded-For获取用户真实IP
 proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
 proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
 client_max_body_size 10m; //允许客户端请求的最大单文件字节数
 client_body_buffer_size 128k; //缓冲区代理缓冲用户端请求的最大字节数
 proxy_connect_timeout 90; //nginx跟后端服务器连接超时时间
 proxy_read_timeout 90; //连接成功后，后端服务器响应时间
 proxy_buffer_size 4k; //设置代理服务器（nginx）保存用户头信息的缓冲区大小
 proxy_buffers 6 32k; //proxy_buffers缓冲区，网页平均在32k以下的话，这样设置
 proxy_busy_buffers_size 64k;//高负荷下缓冲大小（proxy_buffers*2）
 proxy_temp_file_write_size 64k; //设定缓存文件夹大小，大于这个值，将从upstream服务器传
 }
 
 } 
 
 }

说明：

1.upstream 中的server是指向服务器的IP（域名）和端口，后面还可以带参数

1)weight ：设置服务器的转发权重 默认值是1。

2)max\_fails ： 是与fail\_timeout配合使用，是指在fail\_timeout时间段内，如果服务器转发失败次数超过max\_fails设置的值，这台服务器就不                     可用，max\_fails默认值是1

3)fail\_timeout :表示在该时间段内转发失败多少次就认为这台服务器不能用。

4)down：表示这台服务器不能用。

5)backup：表示使ip\_hash设置的针对这台服务器无效，只有在所有非备份的服务器都失效后，才会向服务器转发请求。

2.ip\_hash 设置是在集群的服务器中，如果同一个客户端请求转发到多个服务器上，每台服务器可能缓存同一份信息，这会造成资源的浪费，采用的ip\_hash设置会把同一个客户端第二次请求相同的信息时，会转发到第一次请求的服务器端。但ip\_hash不能和weight 同时使用。

[http_nginx.org_en_download.html]: http://nginx.org/en/download.html
[Center]: /images/20220806/bc244faa146d471d94a4b5539cfbb3da.png
[Center 1]: /images/20220806/da13b36002414a90a704af57286e7f25.png
[Center 2]: /images/20220806/1833f718faa54ecc995c599f094e8634.png
[Center 3]: /images/20220806/abc8b29e532541f798d0b65a376dff13.png
[Center 4]: /images/20220806/92b25eadbae14e81bdbd95e01a7a596a.png
[Center 5]: /images/20220806/5406527cbf9d488bbcd84b5b335814f0.png
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