这篇“如何使用Nginx+Tomcat实现负载均衡”文章的知识点大部分人都不太理解,所以小编给大家总结了以下内容,内容详细,步骤清晰,具有一定的借鉴价值,希望大家阅读完这篇文章能有所收获,下面我们一起来看看这篇“如何使用Nginx+Tomcat实现负载均衡”文章吧。
1. 环境
Linux version: 5.4.0-96-genericOS Version: ubuntu1~20.04Architecture: amd64Nginx version: nginx/1.18.0 (Ubuntu)JVM Version: 11.0.15+10-Ubuntu-0ubuntu0.20.04.1Tomcat Version: Apache Tomcat/9.0.63
2. 安装
2.1 安装 Nginx
在命令行输入:
sudo apt-get install nginx
测试命令:
sudo nginx -t
窗口显示:
nginx: the configuration file /etc/nginx/nginx.conf syntax is oknginx: configuration file /etc/nginx/nginx.conf test is successful
在浏览器输入服务器 ip:
2.2 安装 Java
安装 jdk:
sudo apt-get -y install openjdk-11-jdk
查看版本:
java --version
输出如下:
openjdk 11.0.15 2022-04-19OpenJDK Runtime Environment (build 11.0.15+10-Ubuntu-0ubuntu0.20.04.1)OpenJDK 64-Bit Server VM (build 11.0.15+10-Ubuntu-0ubuntu0.20.04.1, mixed mode, sharing)
安装成功。
查看 Java 的安装位置:
update-alternatives --config java
输出如下:
There is only one alternative in link group java (providing /usr/bin/java): /usr/lib/jvm/java-11-openjdk-amd64/bin/java
将 $JAVA_HOME 添加到环境变量:
sudo vim $HOME/.bashrcshift+G
在行尾添加:
export JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-11-openjdk-amd64export PATH=$PATH:$JAVA_HOME
退出 vim
,激活环境变量:
source $HOME/.bashrc
验证环境变量:
echo $JAVA_HOME
输出如下,激活成功。
/usr/lib/jvm/java-11-openjdk-amd64
2.3 安装 Tomcat
官网下载的 Tomcat 9.0.63
,注意需为 Core/tar.gz(pgp, sha512)
版本,或 点此下载 ,将文件上传到服务器中的路径 /usr/local
下,输入下列命令解压:
cd /usr/local && tar -zxvf apache-tomcat-9.0.63.tar.gz
配置环境变量,打开 Tomcat
启动脚本:
cd apache-tomcat-9.0.63 && vim bin/startup.shshift+G
在语句 exec "$PRGDIR"/"$EXECUTABLE" start "$@"
的上一行插入下列语句:
JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-11-openjdk-amd64JRE_HOME=$JAVA_HOME/jrePATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin:$JRE_HOMECLASSPATH=.:$JRE_HOME/lib/rt.jar:$JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jarTOMCAT_HOME=/usr/local/apache-tomcat-9.0.63
保存并退出。
开放服务器的 8080
端口:
firewall-cmd --zone=public --add-port=8080/tcp --permanent
重启防火墙
systemctl restart firewalld.service
去云服务器管理控制台添加安全组:
运行:
./bin/shutdown.sh && rm -rf logs/catalina.out && ./bin/startup.sh ; tail -f logs/catalina.out
输出应该如下所示:
在浏览器访问 $ip:8080
,显示:
说明你配置成功。
3. 部署
3.1 Tomcat 服务器部署
本实验需要使用 3 个端口,分别使用 8001,8082,8083,在腾讯云控制台开放端口后,在 shell 中手动开放端口并重启防火墙:
firewall-cmd --zone=public --add-port=8081/tcp --permanentfirewall-cmd --zone=public --add-port=8082/tcp --permanentfirewall-cmd --zone=public --add-port=8083/tcp --permanentsystemctl restart firewalld.service
注意去腾讯云开启你的安全组
我们使用 Tomcat 自带的 3 个 Web 项目来实现不同的端口访问不同的应用,假设你完全按照上文的方式操作,那么此时你的 Tomcat 为 /usr/local/apache-tomcat-9.0.63
,根据根路径打开服务器的配置文件:
cd /usr/local/apache-tomcat-9.0.63/conf && vim server.xml
删除掉原代码,换成以下代码:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN"> <Listener className="org.apache.catalina.startup.VersionLoggerListener" /> <Listener className="org.apache.catalina.core.AprLifecycleListener" SSLEngine="on" /> <Listener className="org.apache.catalina.core.JreMemoryLeakPreventionListener" /> <Listener className="org.apache.catalina.mbeans.GlobalResourcesLifecycleListener" /> <Listener className="org.apache.catalina.core.ThreadLocalLeakPreventionListener" /> <GlobalNamingResources> <Resource name="UserDatabase" auth="Container" type="org.apache.catalina.UserDatabase" description="User database that can be updated and saved" factory="org.apache.catalina.users.MemoryUserDatabaseFactory" pathname="conf/tomcat-users.xml" /> </GlobalNamingResources> <Service name="Catalina"> <Connector port="8081" protocol="HTTP/1.1" connectionTimeout="20000" redirectPort="8443" /> <Engine name="Catalina" defaultHost="localhost"> <Realm className="org.apache.catalina.realm.LockOutRealm"> <Realm className="org.apache.catalina.realm.UserDatabaseRealm" resourceName="UserDatabase"/> </Realm> <Host name="localhost" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true"> <Context path="" docBase="ROOT" reloadable="true" /> <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs" prefix="localhost_access_log" suffix=".txt" pattern="%h %l %u %t "%r" %s %b" /> </Host> </Engine> </Service> <Service name="Catalina2"> <Connector port="8082" protocol="HTTP/1.1" connectionTimeout="20000" redirectPort="8443" /> <Engine name="Catalina2" defaultHost="localhost"> <Realm className="org.apache.catalina.realm.LockOutRealm"> <Realm className="org.apache.catalina.realm.UserDatabaseRealm" resourceName="UserDatabase"/> </Realm> <Host name="localhost" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true"> <Context path="" docBase="examples" reloadable="true" /> <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs" prefix="localhost_access_log" suffix=".txt" pattern="%h %l %u %t "%r" %s %b" /> </Host> </Engine> </Service> <Service name="Catalina3"> <Connector port="8083" protocol="HTTP/1.1" connectionTimeout="20000" redirectPort="8443" /> <Engine name="Catalina3" defaultHost="localhost"> <Realm className="org.apache.catalina.realm.LockOutRealm"> <Realm className="org.apache.catalina.realm.UserDatabaseRealm" resourceName="UserDatabase"/> </Realm> <Host name="localhost" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true"> <Context path="" docBase="examples/websocket" reloadable="true" /> <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs" prefix="localhost_access_log" suffix=".txt" pattern="%h %l %u %t "%r" %s %b" /> </Host> </Engine> </Service></Server>
这样,通过 $ip:8081
、$ip:8082
、$ip:8083
分别访问就可以得到不同的服务端。
8083 端口的资源不完整,因为 Tomcat 默认只提供了 2 个有效的 app,第三个端口会返回一个 404 页面,某种程度上它也是一个应用。
3.2 Nginx 反向代理
编辑 nginx.conf
配置文件:
vim /etc/nginx/nginx.conf
将下列语句插入到模块 http 的末尾:
upstream tomcat_server { server 101.42.117.143:8081; server 101.42.117.143:8082; server 101.42.117.143:8083;}server { listen 80; server_name 101.42.117.143; location / { proxy_pass http://tomcat_server; proxy_set_header Host $host; proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; }}
启动或重启 nginx:
nginx 或 nginx -s reload
这样,可以直接访问 80
端口,或 $ip
后将其代理到后端的 3 台服务器上。
nginx 默认采用轮询策略。
4. 负载均衡
4.1 轮询
轮询策略 nginx.conf 的配置如下:
upstream tomcat_server { server 101.42.117.143:8081 weight=1; server 101.42.117.143:8082 weight=1; server 101.42.117.143:8083 weight=1;}server { listen 80; server_name 101.42.117.143; location / { proxy_pass http://tomcat_server; proxy_set_header Host $host; proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; }}
重启 nginx:
nginx -s reload
使用 postman 频繁访问,页面出现的频率是 ABC ABC ABC ABC
。
4.2 加权轮询
加权轮询策略 nginx.conf
的配置如下:
upstream tomcat_server { server 101.42.117.143:8081 weight=1; server 101.42.117.143:8082 weight=3; server 101.42.117.143:8083 weight=5;}server { listen 80; server_name 101.42.117.143; location / { proxy_pass http://tomcat_server; proxy_set_header Host $host; proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; }}
重启 nginx:
nginx -s reload
使用 postman 频繁访问,页面出现的频率是 CBCACBCBC CBCACBCBC
。
该算法称为提案者轮换选择算法,每一轮都会将被选中的对象减去总权重值,每一轮都会将各结点的权重值加上固定的预设权重值,这是一个公平的轮换算法,可以防止权重过大的结点持续占据资源。过程如下:
初始权重 | 加权 | 选择 | 选中者减去权重和 |
---|---|---|---|
0 0 0 | 1 3 5 | C | 1 3 -4 |
1 3 -4 | 2 6 1 | B | 2 -3 1 |
2 -3 1 | 3 0 6 | C | 3 0 -3 |
3 0 -3 | 4 3 2 | A | -5 3 2 |
-5 3 2 | -4 6 7 | C | -4 6 -2 |
-4 6 -2 | -3 9 3 | B | -3 0 3 |
-3 0 3 | -2 3 8 | C | -2 3 -1 |
-2 3 -1 | -1 6 4 | B | -1 -3 4 |
-1 -3 4 | 0 0 9 | C | 0 0 0 |
0 0 0 | 1 3 5 | C | 1 3 -4 |
1 3 -4 | 2 6 1 | B | 2 -3 1 |
2 -3 1 | 3 0 6 | C | 3 0 -3 |
… | … | … | … |
4.2 IP Hash
IP Hash 策略 nginx.conf 的配置如下:
upstream tomcat_server { server 101.42.117.143:8081; server 101.42.117.143:8082; server 101.42.117.143:8083; ip_hash;}server { listen 80; server_name 101.42.117.143; location / { proxy_pass http://tomcat_server; proxy_set_header Host $host; proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for; }}
重启 nginx:
nginx -s reload
它会将主机的 $ip 哈希映射到一个随机的固定值,然后对 3 取模得到响应的端口序号;
使用主机 1 的 postman 频繁访问,页面出现的频率是 AAAAAA;
使用主机 2 的 postman 频繁访问,页面出现的频率是 BBBBBB。
以上就是关于“如何使用Nginx+Tomcat实现负载均衡”这篇文章的内容,相信大家都有了一定的了解,希望小编分享的内容对大家有帮助,若想了解更多相关的知识内容,请关注编程网行业资讯频道。