Nginx+Tomcat负载均衡集群安装配置案例详解

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前言

介绍Tomcat及Nginx+Tomcat负载均衡集群，Tomcat的应用场景，然后重点介绍Tomcat的安装配置。Nginx+Tomcat负载均衡集案列是应用于生产环境的一套可靠的Web站点解决方案。

一、Nginx+Tomcat

通常情况下，一个Tomcat站点由于可能出现单点故障及无法应付过多客户复杂多样的请求等问题，不能单独应用于生产环境下，所以我们需要一套更可靠的解决方案来完善Web站点架构。

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

部署环境

主机	操作系统	IP地址	主要软件
Nginx服务器	CentOS 7.4 x86_64	192.168.196.146	nginx-1.12.2.tar.gz
Tomcat服务器1	CentOS 7.4 x86_64	192.168.196.147	①apache-tomcat-9.0.16.tar.gz / ②jdk-8u201-linux-x64.rpm
Tomcat服务器2	CentOS 7.4 x86_64	192.168.196.153	①apache-tomcat-9.0.16.tar.gz / ② jdk-8u201-linux-x64.rpm

二、配置Nginx服务器

1.关闭防火墙相关服务

[root@localhost ~]# systemctl stop firewalld
[root@localhost ~]# systemctl disable firewalld
[root@localhost ~]# setenforce 0
 
[root@localhost ~]# vim /etc/resolv.conf
nameserver 114.114.114.114

2.安装依赖包

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

3.编译安装Nginx

[root@localhost ~]# tar zxvf nginx-1.12.2.tar.gz -C /opt/
 
[root@localhost ~]# cd /opt/nginx-1.12.2/
[root@localhost nginx-1.12.2]# ./configure \
--prefix=/usr/local/nginx \
--user=nginx \
--group=nginx \
--with-http_stub_status_module
 
[root@localhost nginx-1.12.2]# make && make install
 
[root@localhost nginx-1.12.2]# ln -s /usr/local/nginx/sbin/* /usr/local/sbin/
[root@localhost ~]# useradd -M -s /sbin/nologin nginx

4.添加Nginx系统服务

[root@localhost ~]# 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
ExecrReload=/bin/kill -s HUP $MAINPID
ExecrStop=/bin/kill -s QUIT $MAINPID
PrivateTmp=true
[Install]
WantedBy=multi-user.target
 
[root@localhost ~]# chmod 754 /lib/systemd/system/nginx.service	 #赋权，除了root以外的用户都不能修改
[root@localhost ~]# systemctl start nginx.service
[root@localhost ~]# systemctl enable nginx.service

5.网页测试

三、部署Tomcat应用服务器

1.实施准备

[root@localhost ~]# systemctl stop firewalld
[root@localhost ~]# systemctl disable firewalld.service
[root@localhost ~]# setenforce 0

2.安装JDK，配置Java环境

[root@localhost ~]# rpm -ivh jdk-8u201-linux-x64.rpm

3.设置JDK环境

[root@localhost ~]# vim /etc/profile
...
#插入三行内容
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
 
[root@localhost ~]# source /etc/profile

4.安装配置Tomcat

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

5. 优化管理

[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/

6.启动服务startup.sh

Tomcat1的配置

1.创建一个测试目录

[root@localhost ~]# mkdir /usr/local/tomcat/webapps/test

2.动态页面的配置

[root@localhost ~]# vim /usr/local/tomcat/webapps/test/index.jsp
<%@ 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>

[root@localhost ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
...
<Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/test" path="" reloadable="true" />   #大约160行插入
...
 
[root@localhost ~]# shutdown.sh
[root@localhost ~]# startup.sh

Tomcat2配置

1.创建一个测试目录

[root@localhost ~]# mkdir /usr/local/tomcat/webapps/test

2.动态页面的配置

[root@localhost ~]# vim /usr/local/tomcat/webapps/test/index.jsp
<%@ 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>

[root@localhost ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
...
<Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/test" path="" reloadable="true" />   #大约160行插入
...
 
[root@localhost ~]# shutdown.sh
[root@localhost ~]# startup.sh

3.nginx准备静态页面

[root@localhost ~]# echo '<html><body><h1>静态界面...</h1></body></html>' > /usr/local/nginx/html/index.html

[root@localhost ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
...
upstream tomcat_server {
        server 192.168.192.147:8080 weight=1;
        server 192.168.192.153:8080 weight=1;
}
 
location ~ .*\.jsp$ {			 #把nginx接收到的客户端的ip地址赋值给跳转到tomcat请求中的源ip；识别客户的真实ip，并且赋值与跳转
        proxy_pass http://tomcat_server; 
        proxy_set_header HOST $host;	##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直连设置的主机名
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;	#把$remote_addr复制给X-Real-IP(自定义)，来回去源IP
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;	#在nginx最为代理服务器时，设置的IP列表，会把经过的及其ip，代理及其ip都记录下来
}
...
 
[root@localhost ~]#systemctl restart nginx.service

4.网页测试效果