Nginx+Tomcat动静分离+keepalived高可用

红太狼 2023-10-05 15:33 12阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  Nginx+Tomcat动静分离+keepalived高可用
 *  一: 动静分离
 *   *  1.1 动静分离优缺点
     *  1.2 动静分离场景
 *  二: Nginx+Tomcat实现动静分离
 *  三、操作
 *   *  3.1 环境
     *  3.2 配置nfs服务器
     *  3.3 配置tomcat
     *   *  3.3.1 配置java环境
         *  3.3.2 tomcat
         *  3.3.3 安装nginx并配置调度
 *  四、nginx+keepalived高可用
 *   *  4.1 nginx主调度器
     *  4.2 nginx从调度器
     *  4.3 验证效果

## Nginx+Tomcat动静分离+keepalived高可用 ##

## 一: 动静分离 ##

*  动静分离：  
    将网站的**静态资源**（HTML，JavaScript，CSS,img等文件）与 **后台应用** **分开部署**，提高用户访问静态代码的速度，降低对后台应用的访问。
 *  静态资源部署在Nginx上，  
    后台项目部署到应用服务器上，根据一定规则使静态资源请求全部转到nginx服务器，达到动静分离的目的。
 *  静态资源部署在CDN（Content Delivery Network)内容分发网络  
    将项目中的JavaScript，CSS以及img文件都存放在CDN服务器上，将HTML文件一起存放到CDN上之后，可以将静态资源统一放置在一种服务器上，便于前端进行维护；而且用户在访问静态资源时，可以很好利用CDN的优点
 *  后端API提供数据，后端应用提供API  
    根据前端的请求进行处理，并将处理结果通过JSON格式返回至前端。目前应用主要采用Java平台开发，因此应用服务器主要是Tomcat服务器，现在也开始有部分应用采用node进行开发，应用服务器也开始使用node服务器

### 1.1 动静分离优缺点 ###

*  优点：API接口服务化；前后端开发并行；减轻后端服务器的压力，提高静态资源访问速度
 *  缺点：不利于网站SEO（搜索引擎优化）；开发量变大；在业务高速发展时需要慎重考虑

### 1.2 动静分离场景 ###

1.  静态文件访问量大，服务器负载高，I/O问题导致用户访问卡顿
2.  静态文件数量大，服务器存储空间不够
3.  静态文件用户访问量大，且分布在各地
4.  并发下载量高

## 二: Nginx+Tomcat实现动静分离 ##

*  由于Tomcat本身处理静态效率不高，还会带来资源消耗，因此使用动静分离，将静态请求交由Nginx处理，动态请求交由Tomcat处理
 *  Nginx根据客户端请求的url来判断请求的是否是静态资源，如果请求的url包含jpg、png，则由Nginx处理；如果请求的url是.php或者.jsp等，则被认为是动态的，将转发tomcat处理。即Nginx通过url来区分请求的类型，并且转发给不同的服务端
 *  网络结构图：  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQ2NDgwMDIw_size_1_color_FFFFFF_t_70]

## 三、操作 ##

### 3.1 环境 ###

nginx1 ip：192.168.100.10 主调度器  
nginx2 ip：192.168.100.11 从调度器  
tomcat1 ip：192.168.100.12  
tomcat2 ip：192.168.100.13  
nfs服务器 ip：192.168.100.14  
验证访问客户端 ip：192.168.100.15

### 3.2 配置nfs服务器 ###

1.  安装nfs-utils rpcbind

yum -y install nfs-utils rpcbind

1.  创建目录存放资源

mkdir /web1
    mkdir /web2

1.  编辑共享jsp网页资源

vim /web1/index.jsp
    <%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8" %>	  
    <html>								  
      <head>								  
        <title>tomcat1</title>					  
      </head>								  
      <body>								  
      <% out.println ("This is tomcat1 server"); %>		  
      <div>动态页面</div><br/><img src="a.jpg" />				  
      </body>								  
    </html>		
    :wq

vim /web2/index.jsp
    <%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8" %>	  
    <html>								  
      <head>								  
        <title>tomcat2</title>		                     //这里不同			  
      </head>								  
      <body>								  
      <% out.println ("This is tomcat2 server"); %>		  //这里不同 
      <div>动态页面</div><br/><img src="b.jpg" />	      //这里不同			  
      </body>								  
    </html>	
    :wq

1.  编辑配置文件

vim /etc/exports
    /web1 192.168.100.12(ro)
    /web2 192.168.100.13(ro)
    :wq

1.  启动nfs systemctl start nfs

systemctl start nfs
    systemctl start rpcbind

### 3.3 配置tomcat ###

#### 3.3.1 配置java环境 ####

1.  解压jdk

tar zxvf jdk-8u91-linux-x64.tar.gz -C /opt
    mv /opt/jdk1.8.0_91 /usr/local/java

1.  PATH环境变量添加java路径

cd /etc/profile.d/
    vim java.sh
    export JAVA_HOME=/usr/local/java/                //设置java根目录
    export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin:$JAVA_HOME/jre             //在PATH环境变量中添加java根目录下的bin子目录

1.  测试

source java.sh
    echo $PATH		 			
    java -version       //查看版本

![在这里插入图片描述][20201213010512581.png]  
![在这里插入图片描述][20201213010625330.png]

写段Java小脚本，测试是否能正常工作

vim test.java
    public class test {
        
      public static void main (String[] args) {
        
        System.out.println("你好，世界！！！");
      }
    }
    执行：javac test.java   编译后生成可执行文件
    测试：java test  原样输出则为成功！

![在这里插入图片描述][20201213011835855.png]

#### 3.3.2 tomcat ####

1.  安装tomcat

tar zxvf apache-tomcat-8.5.16.tar.gz -C /opt/
    mv apache-tomcat-8.5.16 /usr/local/tomcat8

1.  tomcat启动和关闭

/usr/local/tomcat8/bin/startup.sh
    netstat -anpt | grep 8080

/usr/local/tomcat8/bin/shutdown.sh   //关闭tomcat
    netstat -anpt | grep 8080

![在这里插入图片描述][20201213012259802.png]  
3. 链接tomcat启动关闭程序

ln -s /usr/local/tomcat8/bin/startup.sh /usr/bin/tomcatup
    ln -s /usr/local/tomcat8/bin/shutdown.sh /usr/bin/tomcatdown

1.  创建网页资源挂载点,并挂载

mkdir /webapp1
    mkdir /webapp2
    mount 192.168.100.14:/web1 /webapp1
    mount 192.168.100.14:/web2 /webapp2

1.  编辑tomcat的server.xml配置文件

vim /usr/local/tomcat8/conf/server.xml
    <Host name="localhost" appBase="webapps"
    	       unpackWARs="true" autoDeploy="true">
    
    <Context docBase="/webapp1" path="" reloadable="false">
    </Context>                                                 //添加//
    </Host>
      //注释：docBase   web应用的文档基准目录
      //reloadable：值为true时，当web.xml或者class有改动的时候，都会自动reload无需重启的服务
     // path=""  指定访问路径uri  ，访问url路径下是否跟内容

#### 3.3.3 安装nginx并配置调度 ####

1.  编译安装nginx

yum -y install pcre-devel zlib-devel openssl-devel
    useradd -M -s /sbin/nologin nginx
    tar zxvf nginx-1.12.2 -C /opt
    cd /opt/nginx-1.12.2/
    ./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx \
    --with-file-aio \                 //同时提交多个io请求给内核
    --with-http_stub_status_module \      //状态统计
    --with-http_gzip_static_module \
    --with-http_flv_module \         //支持对FLV（flash）文件的拖动播放
    --with-http_ssl_module          //支持安全ssl模块
    make && make install

1.  编辑nginx配置文件实现动静分离

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
          keepalive_timeout   65;
          #gzip on;
       添加：   upstream tomcat_server {
                       //添加
              server 192.168.100.12:8080 weight=1;
              server 192.168.100.13:8080 weight=1;
           }
           
           server {
        
               listen       80;
                ... ... 省略
              location / {
        
    	        root html;
    	        index index.html index.htm;
              }
       ######添加
                 location ~ \.jsp$ {
                        //添加
    	           proxy_pass http://tomcat_server;
                 }
             }
    :wq

1.  链接nginx启动程序

ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/

nginx -t

1.  测试动静分离效果  
    浏览器访问 http://192.168.100.10/index.jsp  
    http://192.168.100.10/index.jsp 图片不显示  
    使用抓包软件 发现静态资源图片 是在nginx服务器上查找的。  
    所以需要把资源放在nginx中 /usr/local/nginx/html  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQ2NDgwMDIw_size_1_color_FFFFFF_t_70 1]  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQ2NDgwMDIw_size_16_color_FFFFFF_t_70]

## 四、nginx+keepalived高可用 ##

### 4.1 nginx主调度器 ###

1.  编译安装keepalived

tar zxvf keepalived.-2.0.13.tar.gz
    yum -y install popt-devel kernel-devel openssl-devel       //编译安装所需环境
    cd keepalived-2.0.13/
    ./configure --prefix=/
    make && make install

1.  复制keepalived init.d文件

cp keepalived/etc/init.d/keepalived /etc/init.d/

1.  编辑keepalived配置文件

vim /etc/keepalived/keepalived.conf
    global_defs {
        
      notification_email {
        
        1391578633@qq.com
      }
      notification_email_from sns-lvs@gmail.com
      smtp_server smtp.qq.com
      smtp_connection_timeout 30
      router_id nginx_master                   //可以只设置这一个
    }
    vrrp_script chk_http_port {
        
      script "/usr/local/src/check_nginx_pid.sh"       //最后手动执行此脚本，确保它正常执行
      interval 2
      weight -20
    }
    vrrp_instance VI_1 {
        
      state MASTER
      interface ens33                 
      virtual_router_id 66           //虚拟路由编号，主从一致
      priority 110
      advert_int 1
      authentication {
        
    	auth_type PASS
    	auth_pass 1111
      }
      track_script {
        
      chk_http_port                        //调用脚本
      }
      virtual_ipaddress {
        
    	192.168.100.200  
      }
    }
    :wq

1.  编辑定义的脚本文件

vim /usr/local/src/check_nginx_pid.sh       //检测是否开启nginx服务，并开启nginx服务
    #!/bin/bash
    A=`ps -C nginx --no-header | wc -l`
    if [ $A -eq 0 ];  then
      /usr/local/nginx/sbin/nginx
      if [ `ps -C nginx --no-header | wc -l` -eq 0 ]; then
        exit 1
      else exit 0
      fi
    else
      exit 0
    fi
    :wq

chmod +x /usr/local/src/check_nginx_pid.sh

1.  启动nginx服务器

nginx

1.  启动keepalived

systemctl start keepalived

### 4.2 nginx从调度器 ###

配置和主服务器大致相同，只有3处不同

router_id nginx_backup
      state BACKUP
      priority 105

### 4.3 验证效果 ###

访问VIP 192.168.100.200/index.jsp  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQ2NDgwMDIw_size_1_color_FFFFFF_t_70 2]  
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