• nginx集群与高并发

    本篇介绍nginx,nginx的作用是反向代理和负载均衡。

    目录

    一、nginx简介

    二、nginx安装

    三、nginx配置

    3.1 在nginx上部署两个项目

    3.2 nginx负载均衡

    四、nginx负载均衡时session问题

    4.1 安装memcached

    4.2 配置监听地址

    4.3 tomcat服务器中添加jar包

    4.4 tomcat配置

    4.5 nginx中配置负载均衡(与3.2节相似)

    4.5 测试

    一、nginx简介

    概念:nginx=反向代理+负载均衡

    并发量:5万~10万

    注意:客户端是与nginx建立的连接,后端tomcat不能直接与客户端交互,需要通过nginx与客户端交互。

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    二、nginx安装

    在此以tengine-2.1.0.tar.gz 为例。

    解压

    tar -xzvf tengine-2.1.0.tar.gz

    安装编译器

    yum install gcc pcre-devel openssl-devel -y

    进入到解压后的根目录,用下列命令安装到/myapp/nginx目录中

    ./condiv --prefix=/myapp/nginx
    make
    make install

    启动/停止nginx服务器

    /myapp/nginx/sbin/nginx # 启动
    /myapp/nginx/sbin/nginx -s stop # 停止

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    配置nginx服务器

    路径为:/myapp/nginx/conf/nginx.conf,下面为解释

    #运行用户
    user nobody;
    #启动进程,通常设置成和cpu的数量相等
    worker_processes 1;

    #全局错误日志及PID文件
    #error_log logs/error.log;
    #error_log logs/error.log notice;
    #error_log logs/error.log info;

    #pid logs/nginx.pid;

    #工作模式及连接数上限
    events {
    #epoll是多路复用IO(I/O Multiplexing)中的一种方式,
    #仅用于linux2.6以上内核,可以大大提高nginx的性能
    use epoll;

    #单个后台worker process进程的最大并发链接数
    worker_connections 1024;

    # 并发总数是 worker_processes 和 worker_connections 的乘积
    # 即 max_clients = worker_processes * worker_connections
    # 在设置了反向代理的情况下,max_clients = worker_processes * worker_connections / 4 为什么
    # 为什么上面反向代理要除以4,应该说是一个经验值
    # 根据以上条件,正常情况下的Nginx Server可以应付的最大连接数为:4 * 8000 = 32000
    # worker_connections 值的设置跟物理内存大小有关
    # 因为并发受IO约束,max_clients的值须小于系统可以打开的最大文件数
    # 而系统可以打开的最大文件数和内存大小成正比,一般1GB内存的机器上可以打开的文件数大约是10万左右
    # 我们来看看360M内存的VPS可以打开的文件句柄数是多少:
    # $ cat /proc/sys/fs/file-max
    # 输出 34336
    # 32000 < 34336,即并发连接总数小于系统可以打开的文件句柄总数,这样就在操作系统可以承受的范围之内
    # 所以,worker_connections 的值需根据 worker_processes 进程数目和系统可以打开的最大文件总数进行适当地进行设置
    # 使得并发总数小于操作系统可以打开的最大文件数目
    # 其实质也就是根据主机的物理CPU和内存进行配置
    # 当然,理论上的并发总数可能会和实际有所偏差,因为主机还有其他的工作进程需要消耗系统资源。
    # ulimit -SHn 65535 # 该命令用来修改linux中一个进程最多文件描述符的个数为65535!

    }

    http {
    #设定mime类型,类型由mime.type文件定义
    include mime.types;
    default_type application/octet-stream;
    #设定日志格式
    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 指令指定 nginx 是否调用 sendfile 函数(zero copy 方式)来输出文件,
    #对于普通应用,必须设为 on,
    #如果用来进行下载等应用磁盘IO重负载应用,可设置为 off,
    #以平衡磁盘与网络I/O处理速度,降低系统的uptime.
    sendfile on;
    #tcp_nopush on;

    #连接超时时间
    #keepalive_timeout 0;
    keepalive_timeout 65;
    tcp_nodelay on;

    #开启gzip压缩
    gzip on;
    gzip_disable "MSIE [1-6].";

    #设定请求缓冲
    client_header_buffer_size 128k;
    large_client_header_buffers 4 128k;

    #设定虚拟主机配置
    server {
    #侦听80端口
    listen 80;
    #定义使用 nginx.cn访问
    server_name www.nginx.cn;

    #定义服务器的默认网站根目录位置
    root html;

    #设定本虚拟主机的访问日志
    access_log logs/nginx.access.log main;

    #默认请求
    location / {

    #定义首页索引文件的名称
    index index.php index.html index.htm;

    }

    # 定义错误提示页面
    error_page 500 502 503 504 /50x.html;
    location = /50x.html {
    }

    #静态文件,nginx自己处理
    location ~ ^/(images|javascript|js|css|flash|media|static)/ {

    #过期30天,静态文件不怎么更新,过期可以设大一点,
    #如果频繁更新,则可以设置得小一点。
    expires 30d;
    }

    #PHP 脚本请求全部转发到 FastCGI处理. 使用FastCGI默认配置.
    location ~ .php$ {
    fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
    fastcgi_index index.php;
    fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name;
    include fastcgi_params;
    }

    #禁止访问 .htxxx 文件
    location ~ /.ht {
    deny all;
    }

    }
    }

    nginx的默认conf文件如下:

    #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;
    }

    # load modules compiled as Dynamic Shared Object (DSO)
    #
    #dso {
    # load ngx_http_fastcgi_module.so;
    # load ngx_http_rewrite_module.so;
    #}

    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;
    }

    #error_page 404 /404.html;

    # redirect server error pages to the static page /50x.html
    #
    error_page 500 502 503 504 /50x.html;
    location = /50x.html {
    root html;
    }

    # proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80
    #
    #location ~ \.php$ {
    # proxy_pass http://127.0.0.1;
    #}

    # pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
    #
    #location ~ \.php$ {
    # root html;
    # fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
    # fastcgi_index index.php;
    # fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts$fastcgi_script_name;
    # include fastcgi_params;
    #}

    # deny access to .htaccess files, if Apache's document root
    # concurs with nginx's one
    #
    #location ~ /\.ht {
    # deny all;
    #}
    }

    # another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
    #
    #server {
    # listen 8000;
    #
    #location ~ \.php$ {
    # proxy_pass http://127.0.0.1;
    #}

    # pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
    #
    #location ~ \.php$ {
    # root html;
    # fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
    # fastcgi_index index.php;
    # fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts$fastcgi_script_name;
    # include fastcgi_params;
    #}

    # deny access to .htaccess files, if Apache's document root
    # concurs with nginx's one
    #
    #location ~ /\.ht {
    # deny all;
    #}
    }

    # another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
    #
    #server {
    # listen 8000;
    # listen somename:8080;
    # server_name somename alias another.alias;

    # location / {
    # root html;
    # index index.html index.htm;
    # }
    #}

    # HTTPS server
    #
    #server {
    # listen 443 ssl;
    # server_name localhost;

    # ssl_certificate cert.pem;
    # ssl_certificate_key cert.key;

    # ssl_session_cache shared:SSL:1m;
    # ssl_session_timeout 5m;

    # ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
    # ssl_prefer_server_ciphers on;

    # location / {
    # root html;
    # index index.html index.htm;
    # }
    #}

    }

    三、nginx配置

    3.1 在nginx上部署两个项目

    通过修改nginx.conf中的配置实现一个nginx部署两个域名的项目,同时监听80端口,当访问不同域名时显示的结果也不同,修改如下:

    注意:nginx运行在虚拟机中,windows浏览器中输入域名要在C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts中添加“192.168.182.140 xuewudu1.com www.xuewudu2.com”,这样本地会将域名解析成虚拟机中的ip地址,从而实现访问。

    #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;
    }

    # load modules compiled as Dynamic Shared Object (DSO)
    #
    #dso {
    # load ngx_http_fastcgi_module.so;
    # load ngx_http_rewrite_module.so;
    #}

    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;
    # ------------------------------以下内容有修改!----------------------------------
    # 添加第一个域名,同样监听80端口,location中未对应uri显示的内容
    server {
    listen 80;
    server_name www.xuewudu1.com;
    location / {
    root /mnt;
    autoindex on;
    }
    }

    # 第二个域名,同样监听80端口,为nginx默认的,只修改了server_name后的域名
    server {
    listen 80;
    server_name www.xuewudu2.com;

    #charset koi8-r;

    #access_log logs/host.access.log main;

    location / {
    root html;
    index index.html index.htm;
    }

    # ------------------------------以上内容有修改!----------------------------------

    #error_page 404 /404.html;

    # redirect server error pages to the static page /50x.html
    #
    error_page 500 502 503 504 /50x.html;
    location = /50x.html {
    root html;
    }

    # proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80
    #
    #location ~ \.php$ {
    # proxy_pass http://127.0.0.1;
    #}

    # pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
    #
    #location ~ \.php$ {
    # root html;
    # fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
    # fastcgi_index index.php;
    # fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts$fastcgi_script_name;
    # include fastcgi_params;
    #}

    # deny access to .htaccess files, if Apache's document root
    # concurs with nginx's one
    #
    #location ~ /\.ht {
    # deny all;
    #}
    }

    # another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
    #
    #server {
    # listen 8000;
    # listen somename:8080;
    # server_name somename alias another.alias;

    # location / {
    # root html;
    # index index.html index.htm;
    # }
    #}

    # HTTPS server
    #
    #server {
    # listen 443 ssl;
    # server_name localhost;

    # ssl_certificate cert.pem;
    # ssl_certificate_key cert.key;

    # ssl_session_cache shared:SSL:1m;
    # ssl_session_timeout 5m;

    # ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
    # ssl_prefer_server_ciphers on;

    # location / {
    # root html;
    # index index.html index.htm;
    # }
    #}

    }

    3.2 nginx负载均衡

    在nginx.conf文件中,http内,server外,定义upstream结构,里面填写负载均衡的后端服务器;server中location转发的时候不要直接填写一台后端服务器的IP地址,而是转发到刚才定义的upstream结构的变量中。

    以下内容在3.1基础上接着操作

    #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;
    }

    # load modules compiled as Dynamic Shared Object (DSO)
    #
    #dso {
    # load ngx_http_fastcgi_module.so;
    # load ngx_http_rewrite_module.so;
    #}

    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;

    # --------------修改位置1:连接超时时间为0,为了测试负载均衡的切换---------------
    keepalive_timeout 0;
    #keepalive_timeout 65;
    # --------------修改位置1结束!---------------

    #gzip on;

    # --------------修改位置2:创建upstream变量xxx,里面为后端服务器ip地址---------------
    upstream xxx {
    server 192.168.182.141;
    server 192.168.182.142;
    }
    # --------------修改位置2结束!---------------

    server {
    listen 80;
    server_name www.xuewudu1.com;
    location / {
    root /mnt;
    autoindex on;
    }
    }

    server {
    listen 80;
    server_name www.xuewudu2.com;

    #charset koi8-r;

    #access_log logs/host.access.log main;

    location / {
    root html;
    index index.html index.htm;
    }

    # --------------修改位置3---------------
    # 当该uri匹配上时会触发负载均衡,因为里面的转发路径为位置2中的upstream变量xxx,它包括多个后端
    location /test {
    proxy_pass xxx/;
    }
    # --------------修改位置3结束!---------------

    #error_page 404 /404.html;

    # redirect server error pages to the static page /50x.html
    #
    error_page 500 502 503 504 /50x.html;
    location = /50x.html {
    root html;
    }

    # proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80
    #
    #location ~ \.php$ {
    # proxy_pass http://127.0.0.1;
    #}

    # pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
    #
    #location ~ \.php$ {
    # root html;
    # fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
    # fastcgi_index index.php;
    # fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts$fastcgi_script_name;
    # include fastcgi_params;
    #}

    # deny access to .htaccess files, if Apache's document root
    # concurs with nginx's one
    #
    #location ~ /\.ht {
    # deny all;
    #}
    }

    # another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
    #
    #server {
    # listen 8000;
    # listen somename:8080;
    # server_name somename alias another.alias;

    # location / {
    # root html;
    # index index.html index.htm;
    # }
    #}

    # HTTPS server
    #
    #server {
    # listen 443 ssl;
    # server_name localhost;

    # ssl_certificate cert.pem;
    # ssl_certificate_key cert.key;

    # ssl_session_cache shared:SSL:1m;
    # ssl_session_timeout 5m;

    # ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
    # ssl_prefer_server_ciphers on;

    # location / {
    # root html;
    # index index.html index.htm;
    # }
    #}

    }

    重启nginx服务实现应用配置

    /myapp/nginx/sbin/nginx -s reload

    测试

    在windows浏览器中输入xuewudu2.com/test,不断刷新会实现负载均衡。

    四、nginx负载均衡时session问题

    由于负载均衡会切换后端服务器,那么在切换到另一台服务器后没用上一台服务器中的内容,需要重新登录等操作。

    解决方法:将后端服务器中的session放到同一个地方(内存数据库中,在此使用memcached)。

    4.1 安装memcached

    在nginx服务器上安装memcached,命令如下

    yum -y install memcached

    4.2 配置监听地址

    memcached -d -m 128m -p 11211 -l 192.168.182.140 -u root -P /tmp/

    4.3 tomcat服务器中添加jar包

    添加以下jar包放到tomcat安装目录中的lib/下

    VPS教程

    4.4 tomcat配置

    修改session存放的位置

    对每个后端服务器配置tomcat,在tomcat里面的context.xml中最后面添加如下内容:

    其中红色部分为session存放的服务器的ip地址,在此为nginx服务器的ip地址(因为session存放到这里)192.168.182.140。

    VPS教程

    修改index页面(两个后端tomcat服务器都要改)

    为了显示session是否相同修改默认index页面,便于测试。

    vi webapps/ROOT/index.jsp

    修改为

    from 192.168.182.141<br>session=<%=session.getId*()%>

    配置完后重启tomcat服务器使之生效!

    4.5 nginx中配置负载均衡(与3.2节相似)

    nginx.conf中新建upstream类型如下:

    upstream tom {
    server 192.168.182.141:8080;
    server 192.168.182.142:8080;
    }

    nginx.conf中(xuewudu2.com中的server中)新建location,如下

    location /cat {
    proxy_pass tom/;
    }

    4.5 测试

    在windows浏览器中输入xuewudu2.com/cat,刷新会实现负载均衡,并且session不变。

    原创文章,转载请注明: 转载自指南者

    本文链接地址: nginx集群与高并发



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