文章目录

一、Nginx应用
二、Nginx负载均衡实现原理
三、Nginx动静分离实现原理
- 3.1动静分离原理
- 3.2nginx静态处理优势
四、Nginx+Tomcat负载均衡、动静分离实验

一、Nginx应用

●Nginx是一款非常优秀的HTTP服务器软件
支持高达50000个并发连接数的响应
拥有强大的静态资源处理能力
运行稳定
内存、CPU等系统资源消耗非常低
●目前很多大型网站都应用Nginx服务器作为后端网站程序的反向代理及负载均衡器，提升整个站点的负载并发能力

二、Nginx负载均衡实现原理

●Nginx实现负载均衡是通过反向代理实现的
●反向代理原理
在这里插入图片描述

●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

三、Nginx动静分离实现原理

3.1动静分离原理

●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

3.2nginx静态处理优势

●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
●Tomct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

四、Nginx+Tomcat负载均衡、动静分离实验

案例架构：
本架构同时实现了nginx的负载均衡和动态分离，静态页面由nginx处理，动态页面由nginx进行调度，分配给后端的两台Tomcat网站服务器，权重值为1:1.
在这里插入图片描述

4.1两台Tomcat服务器节点部署

1.安装jdk环境

[root@localhost ~]# systemctl stop firewalld
[root@localhost ~]# tar zxf jdk-8u91-linux-x64.tar.gz -C /usr/local/
[root@localhost ~]# vim /etc/profile
最后加入如下内容
export JAVA_HOME=/usr/local/jdk1.8.0_91
export JRE_HOME=${
    
    JAVA_HOME}/jre
export CLASSPATH=.:${
    
    JAVA_HOME}/lib:${
    
    JRE_HOME}/lib
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH
[root@localhost ~]# source /etc/profile

2.安装Tomcat软件

[root@localhost ~]# tar zxf apache-tomcat-9.0.16.tar.gz -C /usr/local/
[root@localhost ~]# cd /usr/local/
[root@localhost local]# mv apache-tomcat-9.0.16/ tomcat

3.为Tomcat的启动、关闭脚本创建软链接

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[root@localhost ~]# ln -s /usr/local/tomcat/bin/startup.sh /usr/local/bin/
[root@localhost ~]# ln -s /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh /usr/local/bin/

4.为两台节点创建web目录，并编辑不同网页内容加以区别

[root@localhost local]# mkdir -pv /web/webapp1
mkdir: 已创建目录 "/web"
mkdir: 已创建目录 "/web/webapp1"
[root@localhost local]# vim /web/webapp1/index.jsp
<!DOCTYPE html>
<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8" pageEncoding="UTF-8"%>
<%@ page import="java.util.Date" %>
<%@ page import="java.text.SimpleDateFormat" %>
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/ html4/loose.dtd">
<html>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
<title>动态页面</title>
</head>
<body>
<h1>动态页面01</h1>
<p>这是个动态页面01</p>          ##此处节点2编辑为<p>这是个动态页面02</p>，其余相同
</body>
</html>

5.在tomact的主配置文件中添加指定web应用的文档基准目录区段

[root@localhost local]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
#在第148行<Host>字段下面添加<Context>字段参数
      <Host name="localhost"  appBase="webapps"
            unpackWARs="true" autoDeploy="true">
      <Context docBase="/web/webapp1" path="" reloadable="false">
      </Context>
注：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”

4.2Nginx服务部署

1.安装依赖包

[root@nginx1 ~]# yum -y install gcc gcc-c++ make pcre-devel zlib-devel

2.为web服务器创建用户nginx，便于管理，再进行编译安装

[root@nginx1 ~]# useradd -M -s /sbin/nologin nginx
[root@nginx1 ~]# tar zxf nginx-1.12.0.tar.gz
[root@nginx1 ~]# cd nginx-1.12.0/
[root@nginx1 nginx-1.12.0]# ./configure \
--prefix=/usr/local/nginx \
--user=nginx \
--group=nginx
[root@nginx1 nginx-1.12.0]# make && make install

3.在nginx服务器中配置负载均衡和动静分离相关参数，对java文件请求转发到Tomcat处理
在nginx服务器中的主配置文件中修改如下内容

[root@localhost test]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
 #keepalive_timeout  0;
    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;
    upstream tomcat_server {
    
           #配置后端服务器池，以提供响应数据，权重为1:1
         server 14.0.0.20:8080 weight=1;
         server 14.0.0.30:8080 weight=1;
        }
    server {
    
    
        listen       80;
     ...省略内容
        location ~ .*.jsp$ {
    
     
            proxy_pass http://tomcat_server;        #将java文件请求转发到Tomcat服务器池处理
            proxy_set_header Host $host;
        }

4.启动服务

[root@nginx1 html]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/
[root@nginx1 html]# systemctl stop firewalld.service
[root@nginx1 html]# setenforce 0
[root@nginx1 html]# nginx

5.编辑静态页面

[root@localhost nginx-1.12.0]# vim /usr/local/nginx/html/index.html
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>Welcome to nginx!</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>

5.结果验证
win10浏览器中访问静态页面
http://14.0.0.10
在这里插入图片描述

win10浏览器中访问动态页面（通过刷新页面会显示不同内容）
http://14.0.0.10/test/index.jsp
在这里插入图片描述

4.3动静分离实验进阶

在前面实验基础上继续验证Tomcat处理动态页面，nginx处理静态图片（Tomcat指路径，nginx放图片）
在这里插入图片描述

1.两台Tomcat服务网页内容上添加如下参数

[root@localhost ~]# vim /web/webapp1/index.jsp

在这里插入图片描述
2.Nginx服务配置文件添加如下参数

[root@localhost ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
    server {
    
    
       ...省略内容
        location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|css)$ {
    
    
        root /web/webapp1;
        expires 30d;
        }
[root@localhost ~]# mkdir -pv /web/webapp1
                                          #注意：目录名称和tomcat网页站点存放目录名称要相同
[root@localhost ~]# cd /web/webapp1
[root@localhost webapp1]# ls                     #将对应文件名的图片放入到目录下
image.jpg

3.在浏览器上访问http://14.0.0.10/test/index.jsp，成功轮询访问，图片也正常加载
在这里插入图片描述

Nginx+Tomcat实现动静分离和负载均衡