Linux環境搭建Nginx+Tomcat負載均衡叢集
Tomcat伺服器是一個免費的開放原始碼的web應用伺服器，屬於輕量級應用伺服器，是開發和除錯JSP程式的首選。由於Tomcat處理靜態HTML的能力運不及Apache或者Nginx，所以Tomcat通常是作為一個Servlet和JSP容器，單獨執行在後端。
- Nginx伺服器能支援高達50000個併發連線數的響應，擁有強大的靜態資源處理能力，執行穩定，並且記憶體、CPU等系統資源消耗非常低.
通常情況下，一個Tomcat站點由於可能出現單點故障及無法應付過多客戶複雜請求等問題，不能單獨應用於生產環境下，目前很多大型網站都應用Nginx伺服器作為後端網站程式的反向代理及負載均衡器，簡單來說就是Nginx作為負載均衡器，響應客戶端的請求，Tomcat作為應用伺服器的負載叢集,處理客戶端的請求，也就是說Nginx將訪問請求轉發給後端伺服器池的伺服器來處理。網站拓撲圖如圖所示：
案例環境：
| 主機 | 作業系統 | IP地址 | 主要軟體 |
|---|---|---|---|
| Nginx伺服器 | RedHat7.3 x86_64 | 192.168.113.151 | nginx-1.12.0.tar.gz |
| Tomcat伺服器1 | CentOS7.4 x86_64 | 192.168.113.129 | jdk-8u91-linux-x64.tar.gz / apache-tomcat-8.5.16.tar.gz |
| Tomcat伺服器2 | CentOS7.4 x86_64 | 192.168.113.150 | jdk-8u91-linux-x64.tar.gz / apache-tomcat-8.5.16.tar.gz |
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Tomcat1 server配置
1.啟動主機後關閉防火牆
systemctl disable firewalld.service//禁用防火牆服務 systemctl stop firewalld.service//關閉防火牆服務
2.安裝JDK，配置Java環境
(1).解壓jdk軟體至/opt目錄下，並將解壓後生成的jdk資料夾移到/usr/local/下,改名為java。
tar zxvf jdk-7u65-linux-x64.gz -C /opt mv jdk1.7.0_65/ /usr/local/java
(2).在/etc/profile.d/下建立java.sh指令碼。
[root@centos7-1 ~]# vim /etc/profile.d/java.sh export JAVA_HOME=/usr/local/java//設定Java根目錄 export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin//在PATH環境變數中新增Java根目錄下的bin/子目錄
(3).將java.sh指令碼匯入到環境變數，使其生效
source /etc/profile.d/java.sh
(4).執行java-version命令檢視java版本是否和之前安裝的一致。
[root@centos7-1 ~]# java -version openjdk version "1.8.0_131" OpenJDK Runtime Environment (build 1.8.0_131-b12) OpenJDK 64-Bit Server VM (build 25.131-b12, mixed mode)
3.安裝配置Tomcat
(1).解壓apache-tomcat-8.5.16.tar.gz包至/opt目錄，並將解壓後生成的資料夾移動到/usr/local/下，改名為tomcat8。
tar zxvf apache-tomcat-8.5.16.tar.gz -C /opt/ mv apache-tomcat-8.5.16/ /usr/local/tomcat8
(2).啟動Tomcat
[root@centos7-1 ~]# /usr/local/tomcat8/bin/startup.sh Using CATALINA_BASE:/usr/local/tomcat8 Using CATALINA_HOME:/usr/local/tomcat8 Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat8/temp Using JRE_HOME:/usr/local/java Using CLASSPATH:/usr/local/tomcat8/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat8/bin/tomcat-juli.jar Tomcat started.
Tomcat預設執行在8080埠，執行netstat命令檢視8080埠監聽的資訊。
[root@centos7-1 ~]# netstat -ntap | grep 8080 tcp600 :::8080:::*LISTEN1583/java
(3).開啟瀏覽器訪問測試http://192.168.113.129:8080/, 如果出現x下面的介面，則表示Tomcat已經配置啟動成功。
4.建立Java的web站點
(1).在根目錄下建立一個web目錄，並在裡面建立一個webapp1目錄，用於存放網站檔案。
[root@centos7-1 ~]# mkdir -pv /web/webapp1 mkdir: 已建立目錄 "/web" mkdir: 已建立目錄 "/web/webapp1"
(2).在webapp1目錄下建立一個index.jsp的測試頁面。
[root@centos7-1 ~]# vim /web/webapp1/index.jsp
<%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>//註釋
<html>
<head>
<title>JSP test1 page</title>//測試頁標題
</head>
<body>
<% out.println("Welcome to testsite,http://www.test1.com");%>//測試頁主體內容
</body>
</html>
(3).修改Tomcat的server.xml檔案。
定義一個虛擬主機，並將網站檔案路徑指向已經建立的/web/webapp1，在host段增加context段。
[root@centos7-1 ~]# vim /usr/local/tomcat8/conf/server.xml <Host name="localhost"appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true"> <Context docBase="/web/webapp1" path="" reloadable="false"> </Context>
- docBase：web應用的文件基準目錄
- reloadable: 設定監視“類”是否變化
- path="": 設定預設“類
(4).關閉Tomcat，再重新啟動。
/usr/local/tomcat8/bin/shutdown.sh//關閉Tomcat /usr/local/tomcat7/bin/startup.sh//重啟Tomcat
(5).通過瀏覽器訪問http://192.168.113.129:8080/， 出現下面的介面，說明Tomcat站點配置成功並且能夠執行JSP了。
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Tomcat2 server配置
Tomcat2 server配置方法基本同Tomcat1，其中包括：
1.啟動主機後關閉防火牆。
2.安裝JDK，配置Java環境，版本與Tomcat1 server一致。
3.安裝配置Tomcat，版本與Tomcat1 server一致。
4.建立/web/webapp1目錄，修改Tomcat配置檔案server.xml檔案，將網站檔案目錄更改到/web/webapp1/路徑下。
5.在/web/webapp1/路徑下建立index.jsp，為了區別將測試頁index.jsp的內容更改如下：
[root@localhost ~]# vim /web/webapp1/index.jsp
<%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>//註釋
<html>
<head>
<title>JSP test2 page</title>//測試頁標題
</head>
<body>
<% out.println("Welcome to testsite,http://www.test2.com");%>//測試頁主體內容
</body>
</html>
6.啟動tomcat，瀏覽器訪問http://192.168.113.150:8080/， 出現下面的介面，說明Tomcat站點配置成功並且能夠執行JSP了。
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Nginx伺服器配置
在Nginx伺服器192.168.113.151上安裝Nginx，反向代理兩個Tomcat站點，並實現負載均衡。
1.關閉防火牆
systemctl disable firewalld.service systemctl stop firewalld.service
2.安裝支援軟體
yum install gcc gcc-c++ make pcre pcre-devel zlib-devel openssl-devel -y
3.解壓並安裝Nginx
useradd-s /bin/false www//建立執行使用者www,強制禁止登陸系統shell環境 tar zxvf nginx-1.12.0.tar.gz -C /opt//解壓nginx軟體至/opt目錄下 cd /opt/nginx-1.12.0///切換到解壓後的nginx資料夾目錄下 ./configure \//配置nginx的具體選項 --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 \ --with-http_ssl_module
- --prefix=/usr/l，ocal/nginx：指定nginx安裝路徑
- --user=www，--group=www：指定執行的使用者和組
- --with-file-aio：啟用檔案修改支援
- --with-http_stub_status_module：啟用狀態統計
- --with-http_gzip_static_module：啟用gzip靜態壓縮
- --with-http_flv_module：啟用flv模組，提供尋求記憶體使用基於時間的偏移量檔案
- --with-http_ssl_module：啟用ssl模組
4.配置nginx.conf
vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
(1).在http{...}中加入以下程式碼，設定負載均衡的伺服器列表，weight引數表示權值，權值越高被分配到的概率越大。為了使測試效果明顯，把權重設定為一樣。
upstream tomcat_server {
server 192.168.113.129:8080 weight=1;
server 192.168.113.150:8080 weight=1;
}//配置後端服務池tomcat_server，以提供響應資料
(2).在http{...} - server{...} - location /{...}中加入一行“proxy_pass http://tomcat_server;” 。
location / {
roothtml;
indexindex.html index.htm;
proxy_pass http://tomcat_server；//配置將訪問請求轉發給後端伺服器池的伺服器處理
}
利用以上方式，把Nginx的預設站點通過proxy_pass方法代理到了設定好的tomcat_server負載均衡伺服器組上。
5.測試nginx配置檔案是否正確。
[root@RedHat7-1 ~]# /usr/local/nginx/sbin/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
6.啟動Nginx服務並檢視其埠
[root@RedHat7-1 ~]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin///建立nginx主程式的軟連結，方便呼叫nginx命令 [root@RedHat7-1 ~]# nginx//啟動nginx服務 [root@RedHat7-1 ~]# netstat -ntap | grep nginx tcp00 0.0.0.0:800.0.0.0:*LISTEN17819/nginx: master [root@RedHat7-1 ~]# killall -1 nginx//重啟nginx服務
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測試負載均衡效果
1.開啟瀏覽器訪問http://192.168.113.151/.
2.不斷重新整理瀏覽器測試，可以看到由於權重相同，頁面會反覆在以下兩個頁面切換。
第一次訪問，出現test1的測試頁面，重新整理後，第二次訪問出現test2的測試頁面，這說明負載均衡集搭建成功，已經可以在兩個tomcat server站點間進行切換了。
真實環境中，伺服器叢集站點的內容相同，這裡是為了測試負載均衡集的效果而建立2個不同的測試頁面。
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