05-linux下实现nginx负载均衡-虚拟主机-搭建Tomcat集群
项目上线要先进行备份，把之前的项目压缩放到另外一个盘符下，然后标注日期，每次上线之前先备份，数据库，代码都要先备份一份，
Nginx 解决tomcat集群问题
Nginx初识
- 什么是nginx
Nginx是一款高性能的http 服务器/反向代理服务器及电子邮件（IMAP/POP3）代理服务器。由俄罗斯的程序设计师Igor Sysoev所开发，官方测试nginx能够支支撑5万并发链接，并且cpu、内存等资源消耗却非常低，运行非常稳定。
- 应用场景
- http服务器。Nginx是一个http服务可以独立提供http服务。可以做网页静态服务器。
- 虚拟主机。可以实现在一台服务器虚拟出多个网站。例如个人网站使用的虚拟主机。
- 反向代理，负载均衡。当网站的访问量达到一定程度后，单台服务器不能满足用户的请求时，需要用多台服务器集群可以使用nginx做反向代理。并且多台服务器可以平均分担负载，不会因为某台服务器负载高宕机而某台服务器闲置的情况。
- nginx安装
下载nginx：
官方网站：
http://nginx.org/
使用的版本是1.8.0版本。
如果之前安装过，可以先删除，查看和删除命令
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- 要求的安装环境
- 需要安装gcc的环境。yum install gcc-c++
- 第三方的开发包。
- PCRE
PCRE(Perl Compatible Regular Expressions)是一个Perl库，包括 perl 兼容的正则表达式库。nginx的http模块使用pcre来解析正则表达式，所以需要在linux上安装pcre库。
yum install -y pcre pcre-devel
注：pcre-devel是使用pcre开发的一个二次开发库。nginx也需要此库。
- zlib
zlib库提供了很多种压缩和解压缩的方式，nginx使用zlib对http包的内容进行gzip，所以需要在linux上安装zlib库。
yum install -y zlib zlib-devel
- openssl
OpenSSL 是一个强大的安全套接字层密码库，囊括主要的密码算法、常用的密钥和证书封装管理功能及SSL协议，并提供丰富的应用程序供测试或其它目的使用。
nginx不仅支持http协议，还支持https（即在ssl协议上传输http），所以需要在linux安装openssl库。
yum install -y openssl openssl-devel
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- 安装步骤
第一步：把nginx的源码包上传到linux系统
第二步：解压缩
[root@localhost ~]# tar -xvf nginx-1.8.0.tar.gz
第三步需要用到ngix文件夹，所以先创建两个文件夹
第三步：下面是一个命令，使用configure命令创建一makeFile文件。在带有configure的文件下粘贴命令
./configure \
--prefix=/usr/local/nginx \
--pid-path=/var/run/nginx/nginx.pid \
--lock-path=/var/lock/nginx.lock \
--error-log-path=/var/log/nginx/error.log \
--http-log-path=/var/log/nginx/access.log \
--with-http_gzip_static_module \
--http-client-body-temp-path=/var/temp/nginx/client \
--http-proxy-temp-path=/var/temp/nginx/proxy \
--http-fastcgi-temp-path=/var/temp/nginx/fastcgi \
--http-uwsgi-temp-path=/var/temp/nginx/uwsgi \
--http-scgi-temp-path=/var/temp/nginx/scgi
注意：启动nginx之前，上边将临时文件目录指定为/var/temp/nginx，需要在/var下创建temp及nginx目录
这一步没有用到，[root@localhost sbin]# mkdir /var/temp/nginx/client -p
Mkdir -p 的意思是创建多级目录
第四步，编译：make
第五步，安装：make install
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- 启动nginx
进入指定目录
进入sbin目录
[root@localhost sbin]# ./nginx 查看进程ps -ef |grep nginx
-
- 访问nginx
网页输入ip就可以访问安装后的nginx指定的页面，不用输入80端口
关闭nginx：
[root@localhost sbin]# ./nginx -s stop
推荐使用：
[root@localhost sbin]# ./nginx -s quit
重启nginx：
- 先关闭后启动。
- 刷新配置文件：
[root@localhost sbin]# ./nginx -s reload
默认是80端口。
注意：是否关闭防火墙。
Nginx安装完成
- 配置虚拟主机
进入negix的index页面放一张图片，如果不能放入，同样把连接的admin改为root
网页访问说明negix是一个高并发量的http服务器，
因为http访问默认的都是80端口而80端口不用写，所以平时看到的都是http:www.XXX.com
而不是http://192.168.10.132:80/com,不可能用ip输入访问网站，而且一个tomcat只能用80端口，所以不可能每一个产品都用一个tomocat,所以每个产品路径不同就需要在一台服务器启动多个网站。而配置则是在nginx.conf中
如何区分不同的网站：fianlshell中的vi编辑器不顺手可以使用notepad 下面用nppftp
同样记得权限问题，hostname ip user name root
http://192.168.10.132:80/(html/)index.html
实际输入省略80端口以及后边的，html是一个目录http://192.168.10.132
因为加上该配置，就会走html 目录下的 root下也有index.heml配置
同样如果修改80端口，新建目录，把html换了也可以访问，而目录名也不用写
显然这样的配置不能访问很多项目/(产品地址)
概念：正向代理，把请求发给一个服务器，该服务器转发请求到指定网络（如）
反向代理负载均衡，互联网访问你的内容，如访问百度，而不仅仅是访问一台服务器，就需要知道
让谁响应，所以需要反向代理服务器nginx指定tomcat进行处理
自己理解：正向反向也可以理解为internet左边和右边的区别
关闭tomcat
查看tomcat是否关闭，修改tomcat名
复制一个tomcat到当前目录
端口相同所以要给tomcat2修改配置，使用notepad++修改三个参数每个加一为8006,8081,8010
启动两个tomcat，相同方式
再开一个连接，查看日志是否启动成功
浏览器访问两个路径没有问题
为了方便区分可以notepad修改tomcat-webapp-root下的index.jsp
注意上方配置是在上方新建的目录下配置的（即tools/usr/local/nginx/nginx.conf）
访问192.168.10.132 走3tomcat名字对应upstream后的tomcat，然后去2找对应的两个tomcat,因为修改过jsp所以显示页面不同 weight是权重，
然后访问到的就是不同的tomcat
总结：
1、反向代理，就是一个tomcat
发送请求先给nginx,nginx将请求转发给某个特定服务器的特定端口。
1、启动一个tomcat
2、将tomcat配置在nginx.conf即可
2、负载均衡两或很多个tomcat
请求发送给nginx,nginx转发请求的时候，如果配置了多台服务器，默认情况下，平均分配请求数量。
1、启动多个tomcat
2、将tomcat配置在nginx.conf即可
upstream tomcat {
server 192.168.136.131:8080 weight=2;
server 192.168.136.131:8081;
}
-
- 通过端口区分不同虚拟机
Nginx的配置文件：
/usr/local/nginx/conf/nginx.conf
|
#user nobody; worker_processes 1;
#error_log logs/error.log; #error_log logs/error.log notice; #error_log logs/error.log info;
#pid logs/nginx.pid;
events { worker_connections 1024; }
http { include mime.types; default_type application/octet-stream;
#log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" ' # '$status $body_bytes_sent "$http_referer" ' # '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
#access_log logs/access.log main;
sendfile on; #tcp_nopush on;
#keepalive_timeout 0; keepalive_timeout 65;
#gzip on;
server { listen 80; server_name localhost;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location / { root html; index index.html index.htm; } } }
|
可以配置多个server，配置了多个虚拟主机。
添加虚拟主机：
|
#user nobody; worker_processes 1;
#error_log logs/error.log; #error_log logs/error.log notice; #error_log logs/error.log info;
#pid logs/nginx.pid;
events { worker_connections 1024; }
http { include mime.types; default_type application/octet-stream;
#log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" ' # '$status $body_bytes_sent "$http_referer" ' # '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
#access_log logs/access.log main;
sendfile on; #tcp_nopush on;
#keepalive_timeout 0; keepalive_timeout 65;
#gzip on;
upstream tomcat01 { server 47.104.71.122:8080 weight=2; server 47.104.71.122:8081; }
server { listen 80; server_name 47.104.71.122; location / { proxy_pass http://tomcat01; index index.html index.htm; } }
upstream tomcat02 { server 47.104.71.122:8082 weight=2; server 47.104.71.122:8083; }
server { listen 81; server_name 47.104.71.122; location / { proxy_pass http://tomcat02; index index.html index.htm; } } |
重新加载配置文件
[root@localhost nginx]# sbin/nginx -s reload
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- 通过域名区分虚拟主机
跟负载均衡类似，上午访问的ip,
实际应用 
输入的是域名，而不是ip，
所以配置两套就行了，不同的域名找不同的tomcat，不同tomcat放不同项目
一个公司下，只有一个服务器，买不起其他服务器
www.xiaochanyuan.com --->官网
www.ysirvideo.com --> 产品
www.csdn2.com --> 产品2
upstream tomcat1 {
server 192.168.136.131:8080/aaa/
}
server {
listen 80;
server_name www.xiaochanyuan.com;
location / {
proxy_pass http://tomcat1;
index index.html index.htm;
}
}
upstream tomcat2 {
server 192.168.136.131:8080/bbb
}
server {
listen 80;
server_name www.ysirvideo.com;
location / {
proxy_pass http://tomcat2;
index index.html index.htm;
}
}
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- 什么是域名
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域名就是网站。
www.baidu.com
www.taobao.com
www.jd.com
Tcp/ip
Dns服务器：把域名解析为ip地址。保存的就是域名和ip的映射关系。
一级域名：
Baidu.com
Taobao.com
Jd.com
二级域名：
www.baidu.com
Image.baidu.com
Item.baidu.com
三级域名：
- Image.baidu.com
Aaa.image.baidu.com
一个域名对应一个ip地址，一个ip地址可以被多个域名绑定。
本地测试可以修改hosts文件。
修改window的hosts文件：（C:\Windows\System32\drivers\etc）
可以配置域名和ip的映射关系，如果hosts文件中配置了域名和ip的对应关系，不需要走dns服务器。
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- Nginx的配置
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|
#user nobody; worker_processes 1;
#error_log logs/error.log; #error_log logs/error.log notice; #error_log logs/error.log info;
#pid logs/nginx.pid;
events { worker_connections 1024; }
http { include mime.types; default_type application/octet-stream;
#log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" ' # '$status $body_bytes_sent "$http_referer" ' # '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
#access_log logs/access.log main;
sendfile on; #tcp_nopush on;
#keepalive_timeout 0; keepalive_timeout 65;
#gzip on;
server { listen 80; server_name localhost;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location / { root html; index index.html index.htm; } } server { listen 81; server_name localhost;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location / { root html-81; index index.html index.htm; } } server { listen 80; server_name www.taobao.com;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location / { root html-taobao; index index.html index.htm; } } server { listen 80; server_name www.baidu.com;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location / { root html-baidu; index index.html index.htm; } } }
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域名的配置：
192.168.25.148 www.taobao.com
192.168.25.148 www.baidu.com
- 反向代理
- 什么是反向代理
正向代理
| 局域网 |
| Pc1 |
| Pc2 |
| Pc3 |
| 代理服务器 可以上网 请求转发 |
| Internet |
|
|||
反向代理：
| Tomcat1 |
| Tomcat2 |
| Tomcatn |
| 网站入口 公网ip 反向代理服务器 nginx |
| internet |
反向代理服务器决定哪台服务器提供服务。
返回代理服务器不提供服务器。也是请求的转发。
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- Nginx实现反向代理
两个域名指向同一台nginx服务器，用户访问不同的域名显示不同的网页内容。
两个域名是www.sian.com.cn和www.sohu.com
nginx服务器使用虚拟机192.168.101.3
| www.sina.com.cn
Tomcat:8080 |
| www.sohu.com
Tomcat:8081 |
| 反向代理服务器 Nginx 192.168.25.148 |
第一步：安装两个tomcat，分别运行在8080和8081端口。
第二步：启动两个tomcat。
第三步：反向代理服务器的配置
| upstream tomcat1 { server 192.168.25.148:8080; } server { listen 80; server_name www.sina.com.cn;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location / { proxy_pass http://tomcat1; index index.html index.htm; } } upstream tomcat2 { server 192.168.25.148:8081; } server { listen 80; server_name www.sohu.com;
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location / { proxy_pass http://tomcat2; index index.html index.htm; } } |
第四步：nginx重新加载配置文件
第五步：配置域名
在hosts文件中添加域名和ip的映射关系
192.168.25.148 www.sina.com.cn
192.168.25.148 www.sohu.com
查看tomcat日期： tail -f tomcat/logs/catalina.out
- 负载均衡
如果一个服务由多条服务器提供，需要把负载分配到不同的服务器处理，需要负载均衡。
upstream tomcat2 {
server 192.168.25.148:8081;
server 192.168.25.148:8082;
}
可以根据服务器的实际情况调整服务器权重。权重越高分配的请求越多，权重越低，请求越少。默认是都是1
| upstream tomcat2 { server 192.168.25.148:8081; server 192.168.25.148:8082 weight=2; } |
- Nginx的高可用（了解）
要实现nginx的高可用，需要实现备份机。
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- 什么是负载均衡高可用
nginx作为负载均衡器，所有请求都到了nginx，可见nginx处于非常重点的位置，如果nginx服务器宕机后端web服务将无法提供服务，影响严重。
为了屏蔽负载均衡服务器的宕机，需要建立一个备份机。主服务器和备份机上都运行高可用（High Availability）监控程序，通过传送诸如“I am alive”这样的信息来监控对方的运行状况。当备份机不能在一定的时间内收到这样的信息时，它就接管主服务器的服务IP并继续提供负载均衡服务；当备份管理器又从主管理器收到“I am alive”这样的信息时，它就释放服务IP地址，这样的主服务器就开始再次提供负载均衡服务。
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- keepalived+nginx实现主备
- 什么是keepalived
- keepalived+nginx实现主备
keepalived是集群管理中保证集群高可用的一个服务软件，用来防止单点故障。
Keepalived的作用是检测web服务器的状态，如果有一台web服务器死机，或工作出现故障，Keepalived将检测到，并将有故障的web服务器从系统中剔除，当web服务器工作正常后Keepalived自动将web服务器加入到服务器群中，这些工作全部自动完成，不需要人工干涉，需要人工做的只是修复故障的web服务器。
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- keepalived工作原理
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keepalived是以VRRP协议为实现基础的，VRRP全称Virtual Router Redundancy Protocol，即虚拟路由冗余协议。
虚拟路由冗余协议，可以认为是实现路由器高可用的协议，即将N台提供相同功能的路由器组成一个路由器组，这个组里面有一个master和多个backup，master上面有一个对外提供服务的vip（VIP = Virtual IP Address，虚拟IP地址，该路由器所在局域网内其他机器的默认路由为该vip），master会发组播，当backup收不到VRRP包时就认为master宕掉了，这时就需要根据VRRP的优先级来选举一个backup当master。这样的话就可以保证路由器的高可用了。
keepalived主要有三个模块，分别是core、check和VRRP。core模块为keepalived的核心，负责主进程的启动、维护以及全局配置文件的加载和解析。check负责健康检查，包括常见的各种检查方式。VRRP模块是来实现VRRP协议的。
详细参考：Keepalived权威指南中文.pdf
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- keepalived+nginx实现主备过程
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初始状态
| VIP虚ip：192.168.101.100 |
| nginx负载均衡服务器（主） 192.168.101.3 keepalived |
| nginx负载均衡服务器（备） 192.168.101.3 keepalived
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| 心跳 |
| tomat服务器群
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主机宕机
| VIP虚ip：192.168.101.100 |
| nginx负载均衡服务器（主） 192.168.101.3 keepalived |
| nginx负载均衡服务器（备） 192.168.101.3 keepalived
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| 心跳 |
| tomat服务器群
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主机恢复
| VIP虚ip：192.168.101.100 |
| nginx负载均衡服务器（主） 192.168.101.3 keepalived |
| nginx负载均衡服务器（备） 192.168.101.3 keepalived
|
| 心跳 |
| tomat服务器群
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- 高可用环境
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两台nginx，一主一备：192.168.101.3和192.168.101.4
两台tomcat服务器：192.168.101.5、192.168.101.6
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- 安装keepalived
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分别在主备nginx上安装keepalived，参考“安装手册”进行安装：
找到该位置复制一个就可以了
关闭虚拟机，右键拍摄快照，右键克隆快照，回到之前保存过的位置