CentOS 6.5 下 Nginx的反向代理和负载均衡的实现

一、环境:

一台虚拟机（VM 8.0），Linux系统 CentOS 6.5 版本；

两个甚至更多的Java Web应用服务器 tomcat 7.0（本篇只放置两个，JDK 1.8已安装）一个Nginx反向代理服务器，基本配置已完成，反向代理和负载均衡暂未配置。

二、什么是反向代理？

我们知道，大型web网站的访问量是相当大的，就拿某宝来说，单单一个双11，16年的成交量中，零点过后仅用52秒交易额就破了10亿，合计每秒2千万的交易额，假设每人贡献200元，那么每秒访问量就是10万次（当然，这只是最少的假设，毕竟很多人访问了，并没有交易，也就是每秒的访问量要远远大于这个数字），如果只有一台服务器，一个tomcat的话，那绝对不可能，一个Tomcat，500访问量还差不多，如果有100台的话，也还远远不够，因为访问可不止打开一个链接那么简单，如果服务器太少，访问请求的量比较大，且请求的内容比较复杂，那么，就算500台服务器，估计也够呛，高峰期，一样会崩掉，造成部分用户的请求丢失或者请求一直未响应，因此，对于某宝来说，至少也得是千级或万级以上的服务器集群。

那么问题来了，我们知道一个网站的域名地址只有一个,一台服务器上部署一套相同的Java web应用源码放在tomacat下面，两台就是两个tomcat，三台就是三个，但是每个tomact启动的时候，默认都是8080端口，且域名只有一个，我们输入唯一的域名地址，怎么做到，请求哪一个tomact服务呢？当然，响应只能由一个tomcat做出，这就要在PC机和装有tomcat的服务器之间再架一台反向代理服务器，由反向代理服务器，以轮询的（最常见的）方式去
从决定具体由哪一台tomcat来响应PC机的请求，所谓轮询，就是123 123 123，当然，123里面的内容（web源码）是一样的，更复杂的本篇不讨论。我们看下 图片描述：



三、Nginx的反向代理模拟 + 负载均衡实现

本篇，我们结合Nginx，来模拟一下Nginx的反向代理和负载均衡的实现，我们知道，Nginx 的特性有三个：

（1）基于http服务，可以做网页静态服务器  --  （前面博文已讲）

（2）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（前面博文已讲）

（3）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。并且多态服务器可以平均分担负载（权重 weight），不会因为某台服务器负载高宕机而某服务器闲置的情况。（本篇进行ing.....）

（一）模拟之前，我们需要在Linux系统上装Tomcat，装之前，需要先装Java JDK--->Linux JDK 安装




Tomcat 7 .0 下载地址   ----> 
Tomcat 官网




选择下载Linux版本的压缩包，如下：



下载完成后，利用SSH工具上传至Linux的/root目录下，不知道如何上传的看这里--->Here

然后就是解压包(tar -zxvf apache-tomcat-7.0.81.tar.gz )，解压后，如下:



我们在一台虚拟机（区别于nginx的虚拟主机）上，放两个tomcat，我们就用这个apache-tomcat-7.0.81目录，进行目录递归拷贝，拷贝的父目录是 /usr/local/tomcats,当然，我们需要先创建这个目录

mkdir /usr/local/tomcats

创建好后，我们命令实现一下拷贝，当然，拷贝的两个名字一个是tomact1，一个是tomcat2

cp -pr apache-tomcat-7.0.81 /usr/local/tomcats/tomcat1

注意切换到，/root目录下

cd /root



同理，我们拷贝创建tomcat2，最后我们到tomcats目录下，看下这两个文件 是不是创建成功了



成功后，我们还需要改一下这两个tomcat的配置，如果不改的话，区分不开，因为目前，二者都用的是8080端口，我们只改一个就行，同时还要改下index.jsp的内容（Tomcat Title）

我们就改tomcat2吧，拿它开刀，我们切换到 /tomcat2/webapps/ROOT目录下



我们用vim修改index.jsp文件的内容，如下：



然后保存退出，用同样的方法修改tomcat1的index.jsp文件，修改内容和2的一样，只不过内容是 -- 8080 by Tomcat1，接着我们切换到  /tomcat2/conf目录下



编辑server.xml，修改里面的端口（原有基础上+1，利用vim的搜索，/port快速定位）

8080   --> 8081



8009 --> 8010



修改后，保存并退出，接着我们，需要启动一下这两个tomacat服务

切换到tomcat1目录下，执行 ./bin/startup.sh 启动tomcat1   （关闭对应 shutdown.sh ）



同理，tomcat2也是这种启动方式，启动后，我们在虚拟机上的测试一下tomcat2的服务（1一样）：



如果本地计算机要访问Linux上的这两个tomcat服务，需要在Linux的防火墙的配置文件的IP表里面加上两行内容如下：



开放8080和8081端口，然后我们本地测试一下，8080端口



（2）装完Tomcat之后，我们就要来实现一下Nginx的反向代理了，首先，我们要配置一个域名，我们用EditPlus修改本地（windows）的hosts文件如下:



地址和域名映射关系（只看红线部分，上面几个是区分nginx的虚拟主机的测试）

然后，我们配置一下nginx的conf文件，在/usr/local/nginx目录下，利用EditPlus进行本地修改:

新增内容如下：

upstream tomcats{

server 192.168.145.129:8080;
server 192.168.145.129:8081;

}

server {
listen       80;
server_name  nginx.com.test;

#charset koi8-r;

#access_log  logs/host.access.log  main;

location / {
proxy_pass   http://tomcats; index  index.html index.htm;
}
}

然后我们保存一下修改后的nginx.conf，随后利用SSH Shell工具，重新加载一下nginx 的配置文件如下：



此时配置已生效，我们在本地浏览器中测试一下，输入请求域名 nginx.com.test，看看响应是不是由两个tomcat实例提供的,：

第一次敲下回车：



第二次敲下回车：



你会发现，每次敲下回车，响应的页面是不一样的，但是有规律，tomcat1一次，tomcat2一次，二者交替着来，如果有多个，那就是1,2,3--->1,2,3-->1,2,3

如果，我们的tomcat1和tomcat2不是在同一台服务器上的，而是在两台服务器上，假设，1的服务器性能比较好，而2的服务器性能比1稍差一点，为了使二者的性能均衡，也就是，好的多贡献点，差的少使用些，我们可以利用nginx的负载均衡中的权重 weight设置1和2被请求的频率（默认 weight = 1  也就是  轮询方式）

如下，只需在upstream块中对应server的后面加一个weight权重值就行



保存后，重新加载nginx配置，然后测试一下是不是此时tomcat1实例被请求的次数要多一些

这里就不放图了，第一次测试，访问nginx.com.test三次，都是1，第四次才是2，说明权重大的确实被访问的比率要高，但不代表，一定是访问3次以后才是tomcat2，也有可能是访问1次以后就是2！