搭建Nginx+Java环境

《高性能Linux服务器构建实战：运维监控、性能调优与集群应用》第1章轻量级HTTP服务器Nginx，本章主要介绍了对高性能HTTP服务器Nginx的安装、配置、管理和使用，以及Nginx在性能优化方面的一些经验和技巧，并通过实例分别演示了Nginx与PHP整合，Nginx和Java、Perl整合的过程。本节为大家介绍搭建Nginx+Java环境。

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1.8.4　搭建Nginx+Java环境

Apache对Java的支持很灵活，它们的结合度也很高，例如Apache+Tomcat和Apache+resin等都可以实现对Java应用的支持。Apache一般采用一个内置模块来和Java应用服务器打交道。与Apache相比，Nginx在配合Java应用服务器方面，耦合度很低，它只能通过自身的反向代理功能来实现与Java应用服务器的支持。但这恰恰是Nginx的一个优点，耦合度的降低，可以使Nginx与Java服务器的相互影响降到最低。

接下来通过Nginx+Tomcat的实例来讲解Nginx对Java的支持。Tomcat在高并发环境下处理动态请求时性能很低，而在处理静态页面更加脆弱。虽然Tomcat的最新版本支持epoll，但是通过Nginx来处理静态页面要比通过Tomcat处理在性能方面好很多。

Nginx可以通过以下两种方式来实现与Tomcat的耦合：

将静态页面请求交给Nginx，动态请求交给后端Tomcat处理。

将所有请求都交给后端的Tomcat服务器处理，同时利用Nginx自身的负载均衡功能进行多台Tomcat服务器的负载均衡。

下面通过两个配置实例分别讲述这两种实现Nginx与Tomcat耦合的方式。

1.动态页面与静态页面分离的实例

这里假定Tomcat服务器的IP地址为192.168.12.130，同时Tomcat服务器开放的服务器端口为8080。Nginx相关配置代码如下：

server {
      listen 80;
      server_name www.ixdba.net;
      root /web/www/html;

location /img/ {
      alias /web/www/html/img/;
}

location ~ (\.jsp)|(\.do)$ {
     proxy_pass http://192.168.12.130:8080;
     proxy_redirect off;
     proxy_set_header Host $host;
     proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
     proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
     client_max_body_size 10m;
     client_body_buffer_size 128k;
     proxy_connect_timeout 90;
     proxy_send_timeout 90;
     proxy_read_timeout 90;
     proxy_buffer_size 4k;
     proxy_buffers 4 32k;
     proxy_busy_buffers_size 64k;
     proxy_temp_file_write_size 64k;
}

}

在这个实例中，首先定义了一个虚拟主机www.ixdba.net，然后通过location指令将/web/www/html/img/目录下的静态文件交给Nginx来完成。最后一个location指令将所有以.jsp、.do结尾的文件都交给Tomcat服务器的8080端口来处理，即http://192.168.12.130:8080。

需要特别注意的是，在location指令中使用正则表达式后，proxy_pass后面的代理路径不能含有地址链接，也就是不能写成http://192.168.12.130:8080/，或者类似http://192.168.12.130:8080/jsp的形式。在location指令不使用正则表达式时，没有此限制。

2.多个Tomcat负载均衡的实例

这里假定有3台Tomcat服务器，分别开放不同的端口，地址如下：

192.168.12.131:8000
192.168.12.132:8080
192.168.12.133:8090

Nginx的相关配置代码如下：

upstream mytomcats {
      server 192.168.12.131:8000;
      server 192.168.12.132:8080;
      server 192.168.12.133:8090;
}

server {
      listen 80;
      server_name www.ixdba.net;

location ~* \.(jpg|gif|png|swf|flv|wma|wmv|asf|mp3|mmf|zip|rar)$ {
       root /web/www/html/;
}

location / {
          proxy_pass http://mytomcats;
          proxy_redirect off;
          proxy_set_header Host $host;
          proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
          proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
          client_max_body_size 10m;
          client_body_buffer_size 128k;
          proxy_connect_timeout 90;
          proxy_send_timeout 90;
          proxy_read_timeout 90;
          proxy_buffer_size 4k;
          proxy_buffers 4 32k;
          proxy_busy_buffers_size 64k;
          proxy_temp_file_write_size 64k;
}

}

在这个实例中，先通过upstream定义一个负载均衡组，组名为mytomcats，组的成员就是上面指定的3台Tomcat服务器；接着通过server指令定义一个www.ixdba.net的虚拟主机；然后通过location指令以正则表达式的方式将指定类型的文件全部交给Nginx去处理；最后将其他所有请求全部交给负载均衡组来处理。

这里还有一点需要注意，如果在location指令使用正则表达式后再用alias指令，Nginx是不支持的。

首先探讨一下为什么要使用nginx：

1、类似于apache+resin，nginx用于提供静态页面服务，比java服务器要强。虽然这些java服务器的性能都不赖，tomcat新版甚至还支持了epoll，但是用nginx来处理静态文件是一定比这些服务器更稳妥并更快速的。

2、nginx在配合java应用服务器时相比apache耦合度更低，所以它可以用相同的方式连上所有能支持http服务能力的java应用服务器，无论是tomcat、resin、weblogic、jetty、websphere……，并且可以轻易地将一个应用同时连接不相同的服务器。譬如一台跑tomcat，一台跑resin，这一点在切换或测试生产环境时非常有用。另外耦合度的降低，将使nginx和这些服务器之间的相互影响降到最低，这样两者就能各尽其责，apache一般是采用一个模块来和java应用服务器打交道，这个模块是会对apache的运行或多或少产生影响的，nginx告诉我们这些模块是多么的鸡肋，java服务器要不就往fastcgi协议支持方面发展会更好。

3、nginx的一些特性可以保住脆弱的java服务器。其中可以点名的：1是可细致定制的负载均衡策略；2是超强的故障屏蔽功能可以做到不遗漏任何一个请求；3是客户端连接的异步处理；4是比java服务器强上百倍的负荷能力。

综合这些优点，一般的java应用服务器，接上一个nginx后，在服务稳定性上将可匹敌数万美金的大型java集群服务器，java开发者就不用再为java性能方面发愁了。

如果决定试用一下nginx，那接下来的事就比吐口水轻松得多了。

nginx可以用两种方式去接java后台：

1、将jsp扩展名的请求发往后台，这是比较传统的方式

2、将所有请求都发往后台，而将一些静态文件的目录留下

3、将所有请求都发往后台，而将某种扩展名的链接留下

这三种方式都是利用链接特征处理的，举例说明（例子中是服务器是单机）：

首先配置一个upstream，这是通用的：

upstream www.sudone.com {
server 127.0.0.1:8081;
server 127.0.0.1:8082;
}

127.0.0.1:8081和127.0.0.1:8082就是后端服务器了，resin支持两种方式服务，一种是引擎方式用于连接apache和IIS，另一种是http server方式，一定要启动的是http服务器方式的，这样这两个端口才有效。tomcat我不太清楚，如果有两种方式，也一定要启动http server方式，检查的办法是通过一个链接要能够直接访问得到页面。

针对扩展名的策略的配置：

server {
listen 80;
server_name www.sudone.com;

location / {
root /data/html/;
rewrite "^/([0-9]+)\.html$" /a.jsp?id=$1 last;
}

location ~ (\.jsp)|(\.do)$ {
proxy_pass http://www.sudone.com;
}

}

需要注意的事项是：

1、location ~ (\.jsp)|(\.do)$这一段中的proxy_pass标签后面一定不要写/，也不能多写/jsp，例如不能写成proxy_pass http://www.sudone.com/;，原因是location如果用到正则表达式，则不能在proxy_pass中含有链接路径。

2、server_name www.sudone.com;指定的是用户访问nginx时用的域名，proxy_pass http://www.sudone.com;这个是nginx upstream的名称，同时是nginx访问后台用的域名，多数情况下用相同名称就可以了，有一些特殊情况需要用到不相同名称的，则要确保后台不会因为这一点惹出乱子。

3、rewrite直接写在location /下面就可以了，不能写在location ~ (\.jsp)|(\.do)$里面，注意rewrite后面的参数在这里一定要是last。

4、我在此配置里仅仅配置了jsp和do，当然java还不只支持这么多，所以要找到所有java链接规则才可以。

把所有请求都发往后台的配置（2和3一起写了）：

server {
listen 80;
server_name www.sudone.com;

location / {
proxy_pass http://www.sudone.com;
}

location /images/ {
alias /data/html/images/;
}

location ~ (\.jpg)|(\.gif)|(\.png)$
{
root /data/html/;
}

}

这两种配置和针对jsp扩展名的原理刚好是反的，注意事项：

1、和针对jsp扩展名不同，在proxy_pass http://www.sudone.com;这里，因为没有用到正则表达式，所以可以在后面写/，亦可支持/jsp。

2、location /images/这一段用alias会能看得比较清楚，也可以用root标签，不过这时就应该写成：root /data/html/，提前一级。

3、location ~ (\.jpg)|(\.gif)|(\.png)$这一段只能用root标签，不能写alias，location用正则后再用alias的话nginx不支持，我也想不清楚用alias的话逻辑会是怎样的。

以上配置都是最简化的配置，还有很多参数可以调整，我在我其他文章里会有所讲述。另外提醒，要好好测试，有问题先思考，这些配置都不是万能配置还不足以能解决所有情况，同时这几种配置也没有优劣之说，如果不确定用哪种，采用第一种方式就可以了。