一、Nginx 负载均衡实现原理

1、Nginx 实现负载均衡是通过反向代理实现
2、Nginx 配置反向代理的主要参数
（1）、upstream 服务池名 {}
配置后端服务器池，以提供响应数据
（2）、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
3、反向代理原理
在这里插入图片描述

二、Nginx 动静分离实现原理

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，动态资源由 Nginx 转发至后端。
在这里插入图片描述
2、Nginx 静态处理优势
（1）Nginx 处理静态页面的效率远高于 Tomcat 的处理能力
（2）若 Tomcat 的请求量为1000次，则 Nginx 的请求量为6000次
（3）Tomcat 每秒的吞吐量为0.6M，Nginx 的每秒吞吐量为3.6M
（4）Nginx 处理静态资源的能力是 Tomcat 处理的6倍

三、Nginx + Tomcat 动静分离、负载均衡配置步骤

环境准备：
Nginx 服务器：192.168.177.11
Tomcat 服务器1：192.168.177.8
Tomcat 服务器2：192.168.177.18

1、部署 Nginx 负载均衡服务器

首先将 nginx-1.12.0.tar.gz 压缩包上传到 /opt 目录下

systemctl stop firewalld.service 
systemctl disable firewalld.service 
setenforce 0

yum install -y pcre-devel zlib-devel openssl-devel gcc gcc-c++ make

useradd -M -s /sbin/nologin nginx
cd /opt
tar zxvf nginx-1.12.0.tar.gz -C /opt/

cd nginx-1.12.0/
./configure \
--prefix=/usr/local/nginx \
--user=nginx \
--group=nginx \
--with-file-aio \
--with-http_stub_status_module \
--with-http_gzip_static_module \
--with-http_flv_module \
--with-http_ssl_module

make && make install

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

vim /lib/systemd/system/nginx.service
[Unit]
Description=nginx
After=network.target
[Service]
Type=forking
PIDFile =/usr/local/nginx/logs/nginx.pid
ExecStart=/usr/local/nginx/sbin/nginx
ExecReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
ExecStop=/bin/kill -s QUIT $MAINPID
PrivateTmp=true
[Install]
WantedBy=multi-user.target

chmod 754 /lib/systemd/system/nginx.service
systemctl start nginx.service
systemctl enable nginx.service

2、部署两台 Tomcat 应用服务器

所需安装包为：
apache-tomcat-9.0.16.tar.gz  
jdk-8u201-linux-x64.rpm 
#scp apache-tomcat-9.0.16.tar.gz [email protected]:/opt    #将所需的压缩包在Tomcat1上传给Tomcat2 server，当然我们也可以自己直接将压缩包拉到/opt目录下


systemctl stop firewalld.service 
systemctl disable firewalld.service 
setenforce 0

rpm -qpl jdk-8u201-linux-x64.rpm
rpm -ivh jdk-8u201-linux-x64.rpm 
java -version

vim /etc/profile.d/java.sh
export JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.8.0_201-amd64
export CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib/tools.jar:$JAVA_HOME/lib/dt.jar
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH

source /etc/profile.d/java.sh
java -version

cd /opt
vim abc.java
public class abc {
  public static void main(String[] args){
    System.out.println("Hello World!")
  }
}

[root@localhost?opt]#javac abc.java      #用来检测JDK环境是否设置成功
[root@localhost?opt]#java abc
Hello World!

cd /opt
tar zxvf apache-tomcat-9.0.16.tar.gz
mv apache-tomcat-9.0.16 /usr/local/tomcat

##启动tomcat##
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh
netstat -natp | grep  8080

3、动静分离配置

（1）、Tomcat1 server 配置
mkdir /usr/local/tomcat/webapps/test
vim /usr/local/tomcat/webapps/test/index.jsp     #动态页面的配置
<%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>
<html>
<head>
<title>JSP test1 page</title>
</head>
<body>
<% out.println("动态页面 1,http://www.test1.com");%>
</body>
</html>


vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml    #修改配置文件
   <Host name="localhost"  appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true" xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false">
   <Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/test" path="" reloadable="true" />


/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh 
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh

------------------------------------------------------------------------------------------

（2）、Tomcat2 server 配置
mkdir /usr/local/tomcat/webapps/test
vim /usr/local/tomcat/webapps/test/index.jsp     #动态页面的配置
<%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>
<html>
<head>
<title>JSP test2 page</title>
</head>
<body>
<% out.println("动态页面 2,http://www.test2.com");%>
</body>
</html>


vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml    #修改配置文件
   <Host name="localhost"  appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true" xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false">
   <Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/test" path="" reloadable="true" />


/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh 
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh

--------------------------------------------------------------------------------

（3）、Nginx server 配置
#准备静态页面和静态图片
echo '<html><body><h1>this is static</h1></body></html>' > /usr/local/nginx/html/index.html

mkdir /usr/local/nginx/html/img
cd /usr/local/nginx/html/img/
#上传一张图片到此目录下
[root@localhost img]#ls
chuishi.jpg

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
......
http {
......
 #gzip  on;
    
    #配置负载均衡的服务器列表，weight参数表示权重，权重越高，被分配到的概率越大
    upstream tomcat_server {
      server 192.168.177.8:8080 weight=1;
      server 192.168.177.18:8080 weight=1;
    }
}
 server {
        listen       80;
        server_name  www.edg.com;

        #charset koi8-r;

        #access_log  logs/host.access.log  main;
        #配置Nginx处理动态页面请求，将 .jsp 文件请求转发到Tomcat 服务器处理
        location ~ .*\.jsp$ {
            proxy_pass http://tomcat_server;   
            #设置后端的 Web 服务器可以获取远程客户端的真是IP
            #设定后端的Web服务器接收到的请求访问的主机名（域名或IP、端口），默认host的值为proxy_pass指令设置的主机名
            proxy_set_header HOST $host;
            #把$remote_addr赋值给X-Real-IP，来获取源IP
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
            #在Nginx作为代理服务器时，设置的IP列表，会把经过的机器ip，代理机器ip都记录下来
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
            }
        
        #配置Nginx处理静态图片请求
        location ~ .*\.(jpg|png|jepg|gif|bmp|swf|css)${
            root   /usr/local/nginx/html/img/
            expires 10d;
            }
        location / {
            root html;
            index  index.html index.htm;
        }

systemctl restart nginx.service

此时在一台新机子上进行访问 http://192.168.177.11/gchuishi.jpg，会出现Nginx上设置的静态页面的图片
而访问 http://192.168。177.11/index.jsp 时，会动态的在Tomcat1和Tomcat2之间进行切换访问。

Nginx+Tomcat 实现负载均衡、动静分离