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使用Docker+nginx+tomcat7配置负载均衡步骤

来源:网络 作者:佚名 点击: 次时间:2017-06-13 21:34
[摘要]  Docker 是一个开源的基于 LXC 的高级容器引擎，本文我们分享使用Docker+nginx+tomcat7配置简单的负载均衡实例。

本文介绍在Docker上配置简单的负载均衡，宿主机为Ubuntu 14.04.2 LTS，两个CentOS容器，宿主机安装Nginx，两台容器安装tomcat7。结构如下：

此方案的原理是将宿主机的端口和docker容器的端口做一个映射（即访问宿主机的某端口会映射到docker容器对应的端口），然后在宿主机通过配置Nginx，即可达到访问宿主机的某端口，按规则分配到指定的服务地址，即完成了负载均衡。

配置步骤

1.准备宿主机，宿主机是Ubuntu 14.04.2 LTS，安装在Vmware中，具体安装方式不做赘述。

2.在宿主机中安装Nginx，直接用如下命令即可。

sudo apt-get install nginx

安装完成后，可以查看Nginx是否安装完成，可以用如下命令查看版本，打印出Nginx版本，则说明安装成功。

$ nginx -v<br>
nginx version: nginx/1.4.6 (Ubuntu)

之后，可以用如下命令启动Nginx服务：

#启动服务
$ sudo service nginx start
 
#查看服务状态
$ sudo service nginx status
* nginx is running   #说明服务是启动状态

在浏览器中访问http://localhost,显示结果如下：

 

3.下载Docker镜像，用docker pull命令即可，具体镜像操作可参看这篇文章　　

4.启动一个容器并设置端口映射，其中一台命令如下：

sudo docker run -t -i -p 3222:22 -p 3280:80 87e5b6b3ccc1 /bin/bash

上面的命令是以标准的bash输出方式启动一个容器，设置端口映射，用-p参数，-p 宿主机端口:docker容器端口 ，上面的命令是设置宿主机的3222端口映射到容器的22端口，设置宿主机的3280的端口映射到容器的80端口。

5.在容器中安装jre和tomcat7.0，安装jre

wget -O jre-7u6-linux-x64.rpm http://javadl.sun.com/webapps/download/AutoDL?BundleId=67387
 
yum install jre-7u6-linux-x64.rpm

查看jre是否安装成功

java -version
java version "1.7.0_06"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.7.0_06-b24)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 23.2-b09, mixed mode)

安装tomcat7.0

wget http://apache.fayea.com/tomcat/tomcat-7/v7.0.65/bin/apache-tomcat-7.0.65.tar.gz
tar -zxvf  apache-tomcat-7.0.65.tar.gz

启动tomcat,进入解压目录，cd到bin目录，执行命令并输入如下信息，说明tomcat启动成功

bash startup.sh
Using CATALINA_BASE:   /home/apache-tomcat-7.0.65
Using CATALINA_HOME:   /home/apache-tomcat-7.0.65
Using CATALINA_TMPDIR: /home/apache-tomcat-7.0.65/temp
Using JRE_HOME:        /usr
Using CLASSPATH:       /home/apache-tomcat-7.0.65/bin/bootstrap.jar:/home/apache-tomcat-7.0.65/bin/tomcat-juli.jar
Tomcat started.

由于tomcat默认端口是8080，这里设置的是80端口，所以，需要修改默认端口到80，进入tomcat安装目录的conf目录，用vi打开server.xml文件，将如下配置

<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
              connectionTimeout="20000"
              redirectPort="8443" />

修改为

<Connector port="80" protocol="HTTP/1.1"
              connectionTimeout="20000"
              redirectPort="8443" />

之后，在这台docker容器中，访问http://localhost,可以访问到tomcat主页，说明tomcat安装并配置成功。

6.进入tomcat的webapps/ROOT目录中，由于这个容器的ip为172.17.0.2，创建一个hello.html文件，在文件中写上如下内容“hello this is 172.17.0.2”，然后在宿主机访问http://172.17.0.2/hello.html,显示内容如下：




7.同上面的步骤一致，配置另外一台容器，只是容器启动时设置的映射端口有所区别，命令如下：
   
sudo docker run -t -i -p 3322:22 -p 3380:80 87e5b6b3ccc1 /bin/bash

最后在这台容器tomcat安装目录的webapps/ROOT目录下创建hello.html文件，因为这台容器的ip为172.17.0.3，所以hello.html文件中填入的内容为“hello this is 170.17.0.3”，之后在宿主机访问http://172.17.0.3/hello.html，显示如下内容：




8.容器配置完成后，剩下的工作就是配置宿主机的Nginx,用来完成负载均衡工作。

进入/etc/nginx目录，用vim编辑nginx.conf,在http节点中增加如下内容：

server {
                listen 80;
                server_name 192.168.1.106;
                location  / {
                        proxy_pass http://blance;
                }
        }
 
        upstream blance{
                server localhost:3280 weight=5;
                server localhost:3380 weight=5;
        }

首先定义一个upstream,设置web服务器的端口映射和权重，之后定义一个server,监听80端口，server_name为192.168.1.106，这是宿主机的ip地址（可配置成域名），“location /” 意思是监听80端口下的所有请求，并使用上面设置的upstream作为代理。

9.完成以上配置并保存后，在浏览器中访问http://192.168.1.106/hello.html，并刷新页面，会发现页面有时显示“hello this is 172.17.0.3”，有时显示“hello this is 172.17.0.2”，说明配置成功，这样就完成了一个简单的负载均衡环境的配置。


Nginx+Tomcat 负载均衡集群方案

该方案是我之前做过的一个项目生产应用的，目前运行良好，如何您生产使用，请先做好测试。

系统架构图

nginx负载均衡

下载软件包

" ][root@Nginx-node1 src]# cd /usr/local/src
[root@Nginx-node1 src]# wget ftp://ftp.csx.cam.ac.uk/pub/software/programming/pcre/pcre-8.02.tar.gz
[root@Nginx-node1 src]# wget http://nginx.org/download/nginx-0.8.34.tar.gz
[root@Nginx-node1 src]# wget http://www.keepalived.org/software/keepalived-1.1.19.tar.gz
[root@Nginx-node1 src]# chmod +x *
[root@Nginx-node1 src]# ls -l
-rwxr-xr-x 1 root root  241437 10-01 17:25 keepalived-1.1.19.tar.gz
-rwxr-xr-x 1 root root  621534 03-04 01:00 nginx-0.8.34.tar.gz
-rwxr-xr-x 1 root root 1247730 03-31 16:31 pcre-8.02.tar.gz

" ][root@Nginx-node1 src]# cd /usr/local/src
[root@Nginx-node1 src]# wget ftp://ftp.csx.cam.ac.uk/pub/software/programming/pcre/pcre-8.02.tar.gz
[root@Nginx-node1 src]# wget http://nginx.org/download/nginx-0.8.34.tar.gz
[root@Nginx-node1 src]# wget http://www.keepalived.org/software/keepalived-1.1.19.tar.gz
[root@Nginx-node1 src]# chmod +x *
[root@Nginx-node1 src]# ls -l
-rwxr-xr-x 1 root root  241437 10-01 17:25 keepalived-1.1.19.tar.gz
-rwxr-xr-x 1 root root  621534 03-04 01:00 nginx-0.8.34.tar.gz
-rwxr-xr-x 1 root root 1247730 03-31 16:31 pcre-8.02.tar.gz

安装Nginx

安装Nginx依赖的包

" ][root@Nginx-node1 src]# tar zxvf pcre-8.02.tar.gz
[root@Nginx-node1 src]# cd pcre-8.02
[root@Nginx-node1 pcre-8.02]# ./configure
[root@Nginx-node1 pcre-8.02]# make &amp;&amp; make install

" ][root@Nginx-node1 src]# tar zxvf pcre-8.02.tar.gz
[root@Nginx-node1 src]# cd pcre-8.02
[root@Nginx-node1 pcre-8.02]# ./configure
[root@Nginx-node1 pcre-8.02]# make &amp;&amp; make install

安装Nginx

" ][root@Nginx-node1 pcre-8.02]# cd ../
[root@Nginx-node1 src]# tar zxvf nginx-0.8.34.tar.gz
[root@Nginx-node1 src]# cd nginx-0.8.34
[root@Nginx-node1 nginx-0.8.34]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx \
&gt; --with-http_stub_status_module \
&gt; --with-http_ssl_module
[root@Nginx-node1 nginx-0.8.34]# make &amp;&amp; make install
[root@Nginx-node1 ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

" ][root@Nginx-node1 pcre-8.02]# cd ../
[root@Nginx-node1 src]# tar zxvf nginx-0.8.34.tar.gz
[root@Nginx-node1 src]# cd nginx-0.8.34
[root@Nginx-node1 nginx-0.8.34]# ./configure --prefix=/usr/local/nginx \
&gt; --with-http_stub_status_module \
&gt; --with-http_ssl_module
[root@Nginx-node1 nginx-0.8.34]# make &amp;&amp; make install
[root@Nginx-node1 ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

Nginx 配置文件

" ]user  website website;
worker_processes  4;

error_log  logs/error.log;
pid        logs/nginx.pid;
worker_rlimit_nofile 65535;

events {
    use epoll;
    worker_connections  10240;
}
http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    server_names_hash_bucket_size 128;
    client_header_buffer_size 32k;
    large_client_header_buffers 4 32k;
    client_max_body_size 8m;
    sendfile on;
    tcp_nopush     on;
    keepalive_timeout 60;
    tcp_nodelay on;

    gzip on;
    gzip_min_length  1k;
    gzip_buffers     4 16k;
    gzip_http_version 1.0;
    gzip_comp_level 2;
    gzip_types       text/plain application/x-javascript text/css application/xml;
    gzip_vary on;

    server_tokens off;

upstream web  #设置web集群池

{
ip_hash; #
server 192.168.0.141:8080;
server 192.168.0.142:8080;
server 192.168.0.143:8080;
server 192.168.0.144:8080;
server 192.168.0.145:8080;
server 192.168.0.146:8080;

}

upstream wap  #设置wap集群池
{
ip_hash;
server 192.168.0.151:8080;
server 192.168.0.152:8080;
server 192.168.0.153:8080;
server 192.168.0.154:8080;
server 192.168.0.155:8080;
server 192.168.0.156:8080;

}

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

        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        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;
        proxy_pass http://web;  #注意设置在这里
        }

        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }

    }

server {
        listen       80;
       server_name  wap.***.com;

        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
            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;
            proxy_pass http://wap;  #注意：设置在这里
        }
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }

    }
}

" ]user  website website;
worker_processes  4;
 
error_log  logs/error.log;
pid        logs/nginx.pid;
worker_rlimit_nofile 65535;
 
events {
    use epoll;
    worker_connections  10240;
}
http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;
    server_names_hash_bucket_size 128;
    client_header_buffer_size 32k;
    large_client_header_buffers 4 32k;
    client_max_body_size 8m;
    sendfile on;
    tcp_nopush     on;
    keepalive_timeout 60;
    tcp_nodelay on;
 
    gzip on;
    gzip_min_length  1k;
    gzip_buffers     4 16k;
    gzip_http_version 1.0;
    gzip_comp_level 2;
    gzip_types       text/plain application/x-javascript text/css application/xml;
    gzip_vary on;
 
    server_tokens off;
 
upstream web  #设置web集群池
{
ip_hash; #
server 192.168.0.141:8080;
server 192.168.0.142:8080;
server 192.168.0.143:8080;
server 192.168.0.144:8080;
server 192.168.0.145:8080;
server 192.168.0.146:8080;
 
}
 
upstream wap  #设置wap集群池
{
ip_hash;
server 192.168.0.151:8080;
server 192.168.0.152:8080;
server 192.168.0.153:8080;
server 192.168.0.154:8080;
server 192.168.0.155:8080;
server 192.168.0.156:8080;
 
}
 
    server {
        listen       80;
        server_name  www.***.com;
 
        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
        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;
        proxy_pass http://web;  #注意设置在这里
        }
 
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }
 
    }
 
server {
        listen       80;
       server_name  wap.***.com;
 
        location / {
            root   html;
            index  index.html index.htm;
            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;
            proxy_pass http://wap;  #注意：设置在这里
        }
        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }
 
    }
}

Nginx Upstream支持的分配方法


nginx的upstream目前支持5种方式的分配

*1.轮询（默认）

每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端服务器down掉，能自动剔除。

*2.weight （带权重的）

指定轮询权重，weight和访问比率成正比，用于后端服务器性能不均的情况。

例如：

" ]upstream bakend {
server 192.168.0.141 weight=10;
server 192.168.0.142 weight=10;
}

" ]upstream bakend {
server 192.168.0.141 weight=10;
server 192.168.0.142 weight=10;
}

*3.ip_hash

每个请求按访问ip的hash结果分配，这样每个访客固定访问一个后端服务器，可以解决session的问题。

例如：

" ]upstream bakend {
ip_hash;
server 192.168.0.151:80;
server 192.168.0.152:80;
}

" ]upstream bakend {
ip_hash;
server 192.168.0.151:80;
server 192.168.0.152:80;
}

*4.fair（第三方）

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。

" ]upstream backend {
server server1;
server server2;
fair;
}

" ]upstream backend {
server server1;
server server2;
fair;
}

*5.url_hash（第三方）

按访问url的hash结果来分配请求，使每个url定向到同一个后端服务器，后端服务器为缓存时比较有效。

例：在upstream中加入hash语句，server语句中不能写入weight等其他的参数，hash_method是使用的hash算法

" ]upstream backend {
server squid1:3128;
server squid2:3128;
hash $request_uri;
hash_method crc32;
}

" ]upstream backend {
server squid1:3128;
server squid2:3128;
hash $request_uri;
hash_method crc32;
}

　　
*设置说明：

每个设备的状态设置为:

1.down 表示单前的server暂时不参与负载
2.weight 默认为1.weight越大，负载的权重就越大。
3.max_fails ：允许请求失败的次数默认为1.当超过最大次数时，返回proxy_next_upstream 模块定义的错误
4.fail_timeout:max_fails次失败后，暂停的时间。
5.backup： 其它所有的非backup机器down或者忙的时候，请求backup机器。所以这台机器压力会最轻。
nginx支持同时设置多组的负载均衡，用来给不用的server来使用。
client_body_in_file_only 设置为On 可以讲client post过来的数据记录到文件中用来做debug
client_body_temp_path 设置记录文件的目录 可以设置最多3层目录
location 对URL进行匹配.可以进行重定向或者进行新的代理 负载均衡
标签： Nginx
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