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图文解说：Nginx+tomcat配置集群负载均衡

时间:2015-12-05 15:27来源:ari.iteye.com 作者:niumd
作者：niumd 

  Blog:http://ari.iteye.com

  转载请注明出处，谢谢


    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 复制代码 收藏代码
  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 4k;  
  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 复制代码 收藏代码
  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 32k;  
  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 复制代码 收藏代码
  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 复制代码 收藏代码
  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 复制代码 收藏代码
  1. <!-- port="18081" tomcat监听端口，随意设置，别太小 -->  
  2. <Connector port="18081" protocol="HTTP/1.1"   
  3.                connectionTimeout="20000"   
  4.                redirectPort="8443" />  
  5.   
  6.    

 

   第三处端口修改：

Java代码 复制代码 收藏代码
  1. <Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" />  

 

   Engine元素增加jvmRoute属性：

Xml代码 复制代码 收藏代码
  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 复制代码 收藏代码
  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 复制代码 收藏代码
  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  

 

 
 依赖的软件包安装完毕，下面来编译Nginx：

Shell代码 复制代码 收藏代码
  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  

 
   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 复制代码 收藏代码
  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 4k;  
  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 复制代码 收藏代码
  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 复制代码 收藏代码
  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 nginx: master process sbin/nginx  
  15. niumd     5159  5158  0 22:32 ?        00:00:00 nginx: worker process  
  16. niumd     5161  1577  0 22:32 pts/0    00:00:00 grep --color=auto nginx  
  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

 

参考资料：

http://www.oschina.net/bbs/thread/9301

oschina.net 生产配置，此网站采用java语言，nginx，tomcat服务器。

http://nginx.org/

张宴：<<实战Nginx>>



(责任编辑：IT)
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