• 图文解说：Nginx+tomcat配置集群负载均衡

     作者：niumd 

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      转载请注明出处，谢谢


        开发的应用采用F5负载均衡交换机，F5将请求转发给5台hp unix服务器，每台服务器有多个webserver实例，对外提供web服务和socket等接口服务。之初，曾有个小小的疑问为何不采用开源的apache、Nginx软件负载，F5设备动辄几十万，价格昂贵？自己一个比较幼稚的问题，后续明白：F5是操作于IOS网络模型的传输层，Nginx、apache是基于http反向代理方式，位于ISO模型的第七层应用层。直白些就是TCP UDP 和http协议的区别，Nginx不能为基于TCP协议的应用提供负载均衡。


          了解了二者之间的区别于应用场景，对Nginx产生浓厚的兴趣，阅读张宴的<实战Nginx>（这个85年的小伙子年轻有为羡慕+妒忌），搞明白了大致原理和配置，Ubuntu10.10，window下对Nginx+tomcat负载均衡做了配置尝试，将全部请求转发到tomcat，并未做静态，动态分开，图片防盗链等配置。
    Nginx 介绍


         Nginx （发音同 engine x）是一款轻量级的Web 服务器／反向代理服务器及电子邮件（IMAP/POP3）代理服务器，并在一个BSD-like 协议下发行。  其特点是占有内存少，并发能力强，事实上nginx的并发能力确实在同类型的网页伺服器中表现较好.目前中国大陆使用nginx网站用户有：新浪、网易、 腾讯,另外知名的微网志Plurk也使用nginx。


        上面的全是Nginx介绍基本上是废话，下面转入正题，图文结合展示基本配置，首先是window环境、其次是Ubuntu环境（Vbox虚拟）。本文主要基于Nginx下配置两台tomcat，结构如下图：

     

    Window xp环境：Nginx+Tomcat6

    1、下载地址

           http://nginx.org/en/download.html ，这里我们推荐下载稳定版（stable versions），本文采用nginx-0.8.20。


    2、目录结构


          Nginx-

                   |_  conf   配置目录

                   |_  contrib

                   |_  docs 文档目录

                   |_  logs  日志目录

                   |_  temp 临时文件目录

                   |_  html 静态页面目录

                   |_  nginx.exe 主程序


          window下安装Nginx极其简单，解压缩到一个无空格的英文目录即可（个人习惯，担心中文出问题），双击nginx启动，这里我安装到：D:server目录，下面涉及到的tomcat也安装在此目录。

       

    DOS环境启动

     

    若果想停止nginx，dos环境运行命令：nginx -s stop


    3、nginx.conf配置


       Nginx配置文件默认在conf目录，主要配置文件为nginx.conf，我们安装在D:server ginx-0.8.20、默认主配置文件为D:server ginx-0.8.20 ginx.conf。下面是nginx作为前端反向代理服务器的配置。

    Nginx.conf代码  收藏代码
    1. #Nginx所用用户和组，window下不指定  
    2. #user  niumd niumd;  
    3.   
    4. #工作的子进程数量（通常等于CPU数量或者2倍于CPU）  
    5. worker_processes  2;  
    6.   
    7. #错误日志存放路径  
    8. #error_log  logs/error.log;  
    9. #error_log  logs/error.log  notice;  
    10. error_log  logs/error.log  info;  
    11.   
    12. #指定pid存放文件  
    13. pid        logs/nginx.pid;  
    14.   
    15. events {  
    16.     #使用网络IO模型linux建议epoll，FreeBSD建议采用kqueue，window下不指定。  
    17.     #use epoll;  
    18.       
    19.     #允许最大连接数  
    20.     worker_connections  2048;  
    21. }  
    22.   
    23. http {  
    24.     include       mime.types;  
    25.     default_type  application/octet-stream;  
    26.   
    27.         #定义日志格式  
    28.     #log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] $request '  
    29.     #                  '"$status" $body_bytes_sent "$http_referer" '  
    30.     #                  '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';  
    31.   
    32.     #access_log  off;  
    33.     access_log  logs/access.log;  
    34.   
    35.     client_header_timeout  3m;  
    36.     client_body_timeout    3m;  
    37.     send_timeout           3m;  
    38.    
    39.     client_header_buffer_size    1k;  
    40.     large_client_header_buffers  4 4k;  
    41.   
    42.     sendfile        on;  
    43.     tcp_nopush      on;  
    44.     tcp_nodelay     on;  
    45.   
    46.     #keepalive_timeout  75 20;  
    47.   
    48.     include    gzip.conf;  
    49.     upstream localhost {  
    50.       #根据ip计算将请求分配各那个后端tomcat，许多人误认为可以解决session问题，其实并不能。  
    51.       #同一机器在多网情况下，路由切换，ip可能不同  
    52.       #ip_hash;   
    53.       server localhost:18081;  
    54.       server localhost:18080;  
    55.      }  
    56.   
    57.     server {  
    58.             listen       80;  
    59.             server_name  localhost;     
    60.   
    61.             location / {  
    62.                     proxy_connect_timeout   3;  
    63.                     proxy_send_timeout      30;  
    64.                     proxy_read_timeout      30;  
    65.                         proxy_pass http://localhost;  
    66.             }  
    67.               
    68.    }  
    69. }  

     
       代理设置如下：

    Proxy.conf代码  收藏代码
    1. proxy_redirect          off;  
    2. proxy_set_header        Host $host;  
    3. proxy_set_header        X-Real-IP $remote_addr;  
    4. proxy_set_header        X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;  
    5. client_max_body_size    10m;  
    6. client_body_buffer_size 128k;  
    7. proxy_connect_timeout   300;  
    8. proxy_send_timeout      300;  
    9. proxy_read_timeout      300;  
    10. proxy_buffer_size       4k;  
    11. proxy_buffers           4 32k;  
    12. proxy_busy_buffers_size 64k;  
    13. proxy_temp_file_write_size 64k;  

     

       gzip压缩相关配置如下：

    Gzip.conf代码  收藏代码
    1. gzip              on;  
    2. gzip_min_length      1000;  
    3. gzip_types         text/plain text/css application/x-javascript;  

     
      4、Tomcat配置


       对于tomcat大家都很熟悉，只需要修改server.xml配置文件即可，这里我们以apache-tomcat-6.0.14为例，分别在server目录，解压缩并命名为：apache-tomcat-6.0.14_1、apache-tomcat-6.0.14_2。


        第一处端口修改：

    Xml代码  收藏代码
    1. <!--  修改port端口：18006 俩个tomcat不能重复，端口随意，别太小-->  
    2. <Server port="18006" shutdown="SHUTDOWN">  

     
       第二处端口修改：

    Xml代码  收藏代码
    1. <!-- port="18081" tomcat监听端口，随意设置，别太小 -->  
    2. <Connector port="18081" protocol="HTTP/1.1"   
    3.                connectionTimeout="20000"   
    4.                redirectPort="8443" />  
    5.   
    6.    

     

       第三处端口修改：

    Java代码  收藏代码
    1. <Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" />  

     

       Engine元素增加jvmRoute属性：

    Xml代码  收藏代码
    1. <Engine name="Catalina" defaultHost="localhost" jvmRoute="tomcat1">  

     
        两个tomcat的端口别重复，保证能启动起来，另一个tomcat配置希捷省略，监听端口为18080，附件中我们将上传所有的配置信息。


    5、验证配置与测试负载均衡


        首先测试nginx配置是否正确，测试命令：nginx -t  (默认验证:conf ginx.conf),也可以指定配置文件路径。

     此例nginx安装目录：D:server ginx-0.8.20，dos环境下图画面成功示例：

       其次验证tomcat，启动两个tomcat，不出现端口冲突即为成功（tomcat依赖的java等搞“挨踢”的就废话不说了）；

     

        最后验证配置负载均衡设置，http://localhost/ 或http://localhost/index.jsp 。我修改了index.jsp页面，增加日志输出信息，便于观察。注意：左上角小猫头上的：access tomcat2、access tomcat1。说明访问了不同的tomcat。

      

     
         至此window下nginx+tomcat负载均衡配置结束，关于tomcat Session的问题通常是采用memcached，或者采用nginx_upstream_jvm_route ，他是一个 Nginx 的扩展模块，用来实现基于 Cookie 的 Session Sticky 的功能。如果tomcat过多不建议session同步，server间相互同步session很耗资源，高并发环境容易引起Session风暴。请根据自己应用情况合理采纳session解决方案。

     

     

     作者：niumd 

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    Ubuntu10.10环境：Nginx+Tomcat6


    我们下面简单说下ubuntu10.10下如何安装配置，主要以图片为主，简单解释。

    1、下载Nginx

          地址：http://nginx.org/en/download.html ，linux版本：nginx-0.8.20.tar.。解压缩命令：


    tar -zxvf nginx-0.8.20.tar.gz


    2、编译安装Nginx


         Nginx依赖一些其他PCRE、openssl（依赖libssl-dev），本人笔记本Ubuntu环境已经安装PCRE，仅需安装依赖的openssl，下面我们简单说下如何安装PCRE和openssl等


         PCRE下载地址：ftp://ftp.csx.cam.ac.uk/pub/software/programming/pcre/

     

    Shell代码  收藏代码
    1. tar zxvf  pcre-8.01.tar.gz  
    2. cd pcre-8.01  
    3. sudo ./configure  
    4. sodu make  
    5. sodu make install  

     

        openssl通过apt-get install安装，命令、截图如下：

    Shell代码  收藏代码
    1. sudo apt-get install openssl  
    2. sudo apt-get install libssl-dev  
    3. //如缺少其他包，请采用此方法安装，ubuntu有依赖提示  

     

     
     依赖的软件包安装完毕，下面来编译Nginx：

    Shell代码  收藏代码
    1. #将window共享目录软件拷贝到当前工作目录  
    2. cp /mnt/fileshare/nginx-0.8.20.tar.gz ./  
    3.   
    4. #解压缩软件包  
    5. tar zxvf nginx-0.8.20.tar.gz  
    6.   
    7.  cd nginx-0.8.20  
    8. //编译源码,默认使用nobody，指定本机已存在的用户，组，启用nginx-status功能，监控nginx状态。启动debug  
    9.  sudo ./configure  --user=niumd --group=niumd --with-debug --with-http_stub_status_module   
    10.    
    11.   
    12. sudo make   
    13. sudo make install  

     
       截图 如下：

    安装结果截图如下：

     

    编译安装正确结束，按照上述window下方法检查默认配置，然后在默认配置下启动nginx，访问http://127.0.0.1 ，如下图说明成功

     

    Nginx配置成功后我们对window下nginx.conf少做修改，如下：

    Ubuntu nginx.conf代码  收藏代码
    1. #Nginx所用用户和组  
    2. user  niumd niumd;  
    3.   
    4. #工作的子进程数量（通常等于CPU数量或者2倍于CPU）  
    5. worker_processes  2;  
    6.   
    7. #错误日志存放路径  
    8. #error_log  logs/error.log;  
    9. #error_log  logs/error.log  notice;  
    10. error_log  logs/error.log  info;  
    11.   
    12. #指定pid存放文件  
    13. pid        logs/nginx.pid;  
    14.   
    15. events {  
    16.   #使用网络IO模型linux建议epoll，FreeBSD建议采用kqueue  
    17.     use epoll;  
    18.       
    19.     #允许最大连接数  
    20.     worker_connections  2048;  
    21. }  
    22.   
    23. http {  
    24.     include       mime.types;  
    25.     default_type  application/octet-stream;  
    26.   
    27.   #定义日志格式  
    28.     #log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] $request '  
    29.     #                  '"$status" $body_bytes_sent "$http_referer" '  
    30.     #                  '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';  
    31.   
    32.     #access_log  off;  
    33.     access_log  logs/access.log;  
    34.   
    35.     client_header_timeout  3m;  
    36.     client_body_timeout    3m;  
    37.     send_timeout           3m;  
    38.    
    39.     client_header_buffer_size    1k;  
    40.     large_client_header_buffers  4 4k;  
    41.   
    42.     sendfile        on;  
    43.     tcp_nopush      on;  
    44.     tcp_nodelay     on;  
    45.   
    46.     #keepalive_timeout  75 20;  
    47.   
    48.     include    gzip.conf;  
    49.     upstream localhost {  
    50.      #ip_hash  
    51.       #ip_hash;  
    52.       server localhost:18081;  
    53.       server localhost:18080;  
    54.      }  
    55.   
    56.     server {  
    57.             listen       80;  
    58.             server_name  localhost;     
    59.   
    60.             location / {  
    61.               proxy_connect_timeout   3;  
    62.               proxy_send_timeout      30;  
    63.               proxy_read_timeout      30;  
    64.                 proxy_pass http://localhost;  
    65.             }  
    66.               
    67.    }  
    68. }  

      对于上面关于ubuntu下Nginx配置和window下基本相同，区别在使用的IO网络模型，linux下建议使用epoll，另外就是运行所用的用户和组；

     

    3、配置tomcat

        请参考window下配置，完全相同。

    4、启动停止nginx

        ubuntu下启动nginx与window稍有不同，大致启动停止方法如下。

     

    Java代码  收藏代码
    1. #nginx目录执行  
    2. sbin/nginx  
    3. 或通过-c 指定配置文件  
    4. sbin/nginx -c usr/local/nginx8.20/conf/nginx/conf  

     

     

    Shell代码  收藏代码
    1. niumd@niumd-laptop:/usr/local/nginx$ pwd  
    2. /usr/local/nginx  
    3. niumd@niumd-laptop:/usr/local/nginx$ sudo sbin/nginx -t  
    4. the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok  
    5. configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful  
    6. niumd@niumd-laptop:/usr/local/nginx$ sudo sbin/nginx -v  
    7. nginx version: nginx/0.8.20  
    8. niumd@niumd-laptop:/usr/local/nginx$ sudo sbin/nginx -V  
    9. nginx version: nginx/0.8.20  
    10. built by gcc 4.4.3 (Ubuntu 4.4.3-4ubuntu5)   
    11. configure arguments: --user=niumd --group=niumd --with-debug --with-http_sub_module  
    12. niumd@niumd-laptop:/usr/local/nginx$ sudo sbin/nginx   
    13. niumd@niumd-laptop:/usr/local/nginx$ ps -ef|grep nginx  
    14. root      5158     1  0 22:32 ?        00:00:00 nginx: master process sbin/nginx  
    15. niumd     5159  5158  0 22:32 ?        00:00:00 nginx: worker process  
    16. niumd     5161  1577  0 22:32 pts/0    00:00:00 grep --color=auto nginx  
    17. niumd@niumd-laptop:/usr/local/nginx$   

     

         我们通过ps  -ef|grep nginx,看到如下结果:

       

    注意：在启动时linux提示一句警告【warn】……，是因为我们设置的 #允许最大连接数 worker_connections  2048，超过linux默认1024的限制。

           停止：kill -信号类型 pid

           nginx/logs目录下有个nginx。pid的文件，此文件记录了每次运行的pid，也可以通过ps命令查询。

    信号类型如下：

     

    信号控制
    信号类型 描述
    RERM.INT 快速关闭
    HUP 平滑重启，加载配置
    USR1 重新加载日志
    USER2 平滑升级执行程序
    WINCH 从容关闭工作进程
    QUIT 从容关闭

     

    参考资料：

    http://www.oschina.net/bbs/thread/9301

    oschina.net 生产配置，此网站采用java语言，nginx，tomcat服务器。

    http://nginx.org/

    张宴：<<实战Nginx>>

     

     
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