Tomcat从精通到入门2---多实例部署和负载均衡

一、Tomcat多实例部署

1、关闭防火墙和selinux

systemctl stop firewalld
setenforce 0
systemctl disable firewalld

2、安装JDK并设置JDK环境变量

cd /opt
rpm -qpl jdk-8u201-linux-x64.rpm
rpm -ivh jdk-8u201-linux-x64.rpm
java -version
 
vim /etc/profile.d/java.sh
 
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
 
source /etc/profile
java -version

3、安装启动tomcat

cd /opt
tar zxvf apache-tomcat-9.0.16.tar.gz
mkdir /usr/local/tomcat
mv apache-tomcat-9.0.16 /usr/local/tomcat/tomcat1
cp -a /usr/local/tomcat/tomcat1 /usr/local/tomcat/tomcat2  #创建两个文件

4、配置tomcat环境变量

vim /etc/profile.d/tomcat.sh
#tomcat1
export CATALINA_HOME1=/usr/local/tomcat/tomcat1
export CATALINA_BASE1=/usr/local/tomcat/tomcat1
export TOMCAT_HOME1=/usr/local/tomcat/tomcat1
 
#tomcat2
export CATALINA_HOME2=/usr/local/tomcat/tomcat2
export CATALINA_BASE2=/usr/local/tomcat/tomcat2
export TOMCAT_HOME2=/usr/local/tomcat/tomcat2
 
source /etc/profile.d/tomcat.sh

5、修改tomcat2中的server.xml文件，要求各tomcat实例配置不能有重复的端口号

vim /usr/local/tomcat/tomcat2/conf/server.xml
                         #22行，修改Server port，默认为8005 -> 修改为8006
 修改为8081
 #116行，修改Connector port AJP/1.3，默认为8009 -> 修改为8010

6、修改各 tomcat 实例中的 startup.sh 和 shutdown.sh 文件，添加 tomcat 环境变量

vim /usr/local/tomcat/tomcat1/bin/startup.sh
# -----------------------------------------------------------------------------
# Start Script for the CATALINA Server
# -----------------------------------------------------------------------------
##添加以下内容
export CATALINA_BASE=$CATALINA_BASE1
export CATALINA_HOME=$CATALINA_HOME1
export TOMCAT_HOME=$TOMCAT_HOME1
 
vim /usr/local/tomcat/tomcat1/bin/shutdown.sh
# -----------------------------------------------------------------------------
# Stop script for the CATALINA Server
# -----------------------------------------------------------------------------
export CATALINA_BASE=$CATALINA_BASE1
export CATALINA_HOME=$CATALINA_HOME1
export TOMCAT_HOME=$TOMCAT_HOME1
 
vim /usr/local/tomcat/tomcat2/bin/startup.sh
# -----------------------------------------------------------------------------
# Start Script for the CATALINA  Server
# -----------------------------------------------------------------------------
export CATALINA_BASE=$CATALINA_BASE2
export CATALINA_HOME=$CATALINA_HOME2
export TOMCAT_HOME=$TOMCAT_HOME2
 
vim /usr/local/tomcat/tomcat2/bin/shutdown.sh
# -----------------------------------------------------------------------------
# Stop script for the CATALINA Server
# -----------------------------------------------------------------------------
export CATALINA_BASE=$CATALINA_BASE2
export CATALINA_HOME=$CATALINA_HOME2
export TOMCAT_HOME=$TOMCAT_HOME2

7、启动各tomcat中的/bin/startup.sh

/usr/local/tomcat/tomcat1/bin/startup.sh
/usr/local/tomcat/tomcat2/bin/startup.sh

8、浏览器验证

二、Nginx+Tomcat负载均衡、动静分离

1、实验需求

（1）Nginx+Tomcat负载均衡、动静分离
（2）Nginx作为负载均衡器，Tomcat作为应用服务器
（3）Nginx 服务器：192.168.142.5
（4）Tomcat多实例服务器1：192.168.142.4:8080 192.168.142.4:8081
（5）Tomcat单实例服务器2：192.168.142.6

2、部署Nginx负载均衡器(192.168.142.5)

systemctl stop firewalld
setenforce 0
#安装所需开发包和编译环境、编译器
yum -y install pcre-devel zlib-devel openssl-devel gcc gcc-c++ make
 
#创建程序用户
useradd -M -s /sbin/nologin nginx
 
#解压安装包
cd /opt
tar zxvf nginx-1.12.0.tar.gz -C /opt/
 
#指定安装路径、指定用户名、组名、启用模块以支持统计状态
cd nginx-1.12.0/
./configure \
--prefix=/usr/local/nginx \
--user=nginx \
--group=nginx \
--with-file-aio \                                   #启用文件修改支持
--with-http_stub_status_module \                    #启用状态统计
--with-http_gzip_static_module \                    #启用 gzip静态压缩
--with-http_flv_module \                            #启用 flv模块，提供对 flv 视频的伪流支持
--with-http_ssl_module                              #启用 SSL模块，提供SSL加密功能
--with-stream                                       #启用stream模块，提供四层调度
 
#编译及安装
make && make install
 
#软链接便于系统识别nginx操作命令
ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/
 
#添加nginx系统服务
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
 
#赋权及开启服务、开启开机自启
chmod 754 /lib/systemd/system/nginx.service
systemctl start nginx.service
systemctl enable nginx.service

3、部署单个实例tomcat服务器（192.168.142.6）

#关闭防火墙
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
 
#安装JDK
cd /opt
tar zxvf jdk-8u91-linux-x64.tar.gz -C /usr/local/
 
#设置JDK环境变量
vim /etc/profile
export JAVA_HOME=/usr/local/jdk1.8.0_91
export JRE_HOME=${JAVA_HOME}/jre
export CLASSPATH=.:${JAVA_HOME}/lib:${JAVA_HOME}/lib
export PATH=${JAVA_HOME}/bin:$PATH
 
source /etc/profile
 
#安装启动Tomcat
cd /opt
tar zxvf apache-tomcat-9.0.16.tar.gz
mv apache-tomcat-9.0.16 /usr/local/tomcat
/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh

4、部署两个实例tomcat服务器（192.168.142.4）

就是第一段的内容

5、动静分离配置

（1）多实例动态分离配置（192.168.142.4）

实例一：

mkdir /usr/local/tomcat/tomcat1/webapps/test #创建动态测试文件
 
vim /usr/local/tomcat/tomcat1/webapps/test/index.jsp #动态页面显示内容
 
<%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>


   #指定为test1页面


<% out.println("test1 test1 test1 ");%>

vim /usr/local/tomcat/tomcat1/conf/server.xml     #删除前面的HOST配置



 
/usr/local/tomcat/tomcat1/bin/shutdown.sh
/usr/local/tomcat/tomcat1/bin/startup.sh

实例二：

mkdir /usr/local/tomcat/tomcat2/webapps/test #创建动态测试文件
 
vim /usr/local/tomcat/tomcat2/webapps/test/index.jsp #动态页面显示内容
 
<%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>


   #指定为test2页面


<% out.println("test2 test2 test2");%>

 

vim /usr/local/tomcat/tomcat2/conf/server.xml     #删除前面的HOST配置



 
/usr/local/tomcat/tomcat2/bin/shutdown.sh
/usr/local/tomcat/tomcat2/bin/startup.sh

（2）单实例Tomcat的server配置（192.168.142.6）

mkdir /usr/local/tomcat/webapps/test
vim /usr/local/tomcat/webapps/test/index.jsp
<%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>


     #指定为test3页面


<% out.println("test3 test3 test3");%>


vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml     #删除前面的HOST配置




 
/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh

6、Nginx的七层代理配置（192.168.142.5）

（1）准备静态页面和静态图片

echo '
111222333
' > /usr/local/nginx/html/index.html #准备静态网页
mkdir /usr/local/nginx/html/img
 
cp /root/1.png /usr/local/nginx/html/img #准备图片文件

（2）Nginx配置文件修改

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
 
......
http {
......
#gzip on;
upstream tomcat_server {         #配置负载均衡的服务器列表，weight参数表示权重，权重越高，被分配到的概率越大
    server 192.168.80.12:8080 weight=1;
    server 192.168.80.12:8081 weight=1;
    server 192.168.80.15:8080 weight=1;
}
 
server {
    listen 80;
    server_name www.123.com;
 
    charset utf-8;
 
    #access_log logs/host.access.log main;
     
     
    location ~ .*\.jsp$ {                   #配置Nginx处理动态页面请求，将 .jsp文件请求转发到Tomcat 服务器处理
        proxy_pass http://tomcat_server;  
        proxy_set_header HOST $host;    #设置后端的Web服务器可以获取远程客户端的真实IP;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指令设置的主机名
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;  #把$remote_addr赋值给X-Real-IP，来获取源IP
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;               #在nginx 作为代理服务器时，设置的IP列表，会把经过的机器ip，代理机器ip都记录下来
    }
     
     
    location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|css)$ {
        root /usr/local/nginx/html/img;      #配置Nginx处理静态图片请求
        expires 1d;
    }
     
    location / {
        root html;
        index index.html index.htm;
    }
......
}
......
}
 
systemctl restart nginx.service

（3）浏览器验证

7、Nginx的四层代理配置（192.168.142.5）

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
stream {                        #与http同等级，一般在http上面设置
upstream appserver {
server 192.168.80.11:8080 weight=1;
server 192.168.80.11:8081 weight=1;
server 192.168.80.13:8080 weight=1;
}
server {
 listen 8080;
 proxy_pass appserver;
}
}
server {
    listen 80;
    server_name www.gxd.com;
    charset utf-8;
    #access_log logs/host.access.log main;
    location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|css)$ {
        root /usr/local/nginx/html/img;      #配置Nginx处理静态图片请求
        expires 1d;
    }
systemctl restart nginx

8、7层代理与4层代理区别

代理方式	区别
七层反向代理	是基于http/https/mail等代理转发
四层反向代理	是基于IP+PROT(TCP/UDP)转发

9、Nginx负载均衡模式

负载均衡模式	说明
rr负载均衡模式	每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果超过了最大失败次数后（max_fails,默认1），在失效时间内（fail_timeout,默认10秒），该节点失效权重变为0，超过失效时间后，则恢复正常，或者全部节点都为down后，那么将所有节点都恢复为有效继续探测，一般来说rr可以根据权重来进行均匀分配。
least_conn最少连接	优先将客户端请求调度到当前连接最少的服务器。
ip_hash负载均衡模式	每个请求按访问ip的hash结果分配，这样每个访客固定一个后端服务器，可以解决session的问题，但是ip_hash会造成负载不均，有的服务请求接收多，有的服务请求接收少，所以不建议采用ip_hash模式，session共享问题可用后端服务的session共享代替nginx的ip_hash。
fair（第三方）负载均衡模式	按后端服务器的响应时间来分配请求，响应时间短的优先分配。
url_hash（第三方）负载均衡模式	和ip_hash算法类似，是对每个请求按ur来的hash结果匹配，使每个url定向到同一个后端服务器，但是也会造成分配不均的问题，这种模式后端服务器为缓存时比较好。