【Linux 运维架构】------ Nginx + Tomcat 动静分离、负载均衡

关注

原创最新推荐文章于 2026-07-06 08:18:01 发布 485 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

linux下的nginx+tomcat负载均衡简单原理 linux nginx+tomcat 负载均衡简单原理，其中以很简单明了的图片流程呈现nginx的负载均衡原理，当然其中也包含负载均衡的实例代码。供学者参考。立即下载

文章目录

一、原理解释：

（1）动静分离

为了提高网站的响应速度，减轻程序服务器（Tomcat，Jboss等）的负载，对于静态资源比如图片，js，css等文件，我们可以在反向代理服务器中进行缓存，这样浏览器在请求一个静态资源时，代理服务器就可以直接处理，而不用将请求转发给后端服务器。用户请求的动态文件比如servlet,jsp则转发给Tomcat，Jboss服务器处理，这就是动静分离。这也是反向代理服务器的一个重要的作用。

（2）正向代理和反向代理

1、正向代理：

解释：也就是传说中的代理,他的工作原理就像一个跳板,简单的说,我是一个用户,我访问不了某网站,但是我能访问一个代理服务器，这个代理服务器呢,他能访问那个我不能访问的网站，于是我先连上代理服务器,告诉他我需要那个无法访问网站的内容，代理服务器去取回来,然后返回给我，从网站的角度,只在代理服务器来取内容的时候有一次记录，有时候并不知道是用户的请求,也隐藏了用户的资料,这取决于代理告不告诉网站。
结论：正向代理是一个位于客户端和原始服务器(origin server)之间的服务器，为了从原始服务器取得内容，客户端向代理发送一个请求并指定目标(原始服务器)，然后代理向原始服务器转交请求并将获得的内容返回给客户端。客户端必须要进行一些特别的设置才能使用正向代理。就像要访问google用vpn代理翻墙去访问（用户知道要访问真正的服务器）

2、反向代理：

解释：例用户访问 http://www.example.com/readme ，但www.example.com上并不存在readme页面，他是偷偷从另外一台服务器上取回来,然后作为自己的内容吐给用户，但用户并不知情，这里所提到的 www.example.com 这个域名对应的服务器就设置了反向代理功能。
结论：反向代理正好相反，对于客户端而言它就像是原始服务器，并且客户端不需要进行任何特别的设置。客户端向反向代理的命名空间(name-space)中的内容发送普通请求，接着反向代理将判断向何处(原始服务器)转交请求，并将获得的内容返回给客户端，就像这些内容原本就是它自己的一样。（用户不知道要访问真正的服务器）

Nginx 实现负载均衡就是通过反向代理来实现的

二、实验示例：

角色	IP地址
Nginx	192.168.220.131
Tomcat01	192.168.220.136
Tomcat02	192.168.220.137

在这里插入图片描述
实验环境描述：

Nginx服务器做负载均衡和动静分离，服务器 Tomcat01，Tomcat02 做集群；
客户发送请求，对于动态资源交给集群中的多台 Tomcat 处理，静态资源则由自己处理即可，这样，对于高并发的访问请求和提高网站的响应速度有极大的帮助。

（一）部署负载均衡（反向代理）

第一步：搭建 Nginx

搭建nginx，之前博客有详细介绍。

第二步：部署两台 Tomcat

（1）配置 JAVA 环境

1、安装 jdk

rpm -ivh jdk-8u201-linux-x64.rpm

安装后的位置在：/usr/java/

2、配置环境变量

vim /etc/profile，在文件末尾添加以下代码：

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

使环境变量生效：

source /etc/profile

3、使用 java -version 命令检查是否已安装成功
在这里插入图片描述
（2）安装和启动 Tomcat

1、解压缩包到指定路径，/usr/local/

tar zxvf apache-tomcat-9.0.16.tar.gz -C /usr/local/

2、解压完成后，生成 apache-tomcat-9.0.16 文件夹，改名为 Tomcat

mv apache-tomcat-9.0.16/ tomcat

3、为了方便控制 tomcat的开启和关闭，我们可以创建一个软连接

ln -s /usr/local/tomcat/bin/startup.sh /usr/bin/
ln -s /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh /usr/bin/

4、用 startup.sh 脚本开启tomcat
在这里插入图片描述

第三步：Tomcat 中创建测试页面

（1）创建目录

mkdir -p /web/webapp1

vim  /web/webapp1/index.jsp
添加以下内容：
<%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>
<html>
<head>
  <title>JSP test1 page</title>
</head>
<body>
  <% out.println("Welcome to test site, http://www.test1.com");%>
</body>
</html>

在这里插入图片描述
（2）指定站点

目录：/usr/local/tomcat/conf

vim server.xml
添加以下代码：

 <Context docBase="/web/webapp1" path="" reloadable="false">
 </Context>

在这里插入图片描述
（3）回到 bin/ 目录下，再重新启动一下 Tomcat

./shutdown.sh 
./startup.sh

（4）浏览器访问一下网页，检查是否成功
在这里插入图片描述
（5）第二台 Tomcat 部署和第一台一模一样，但是为了页面显示区别，在 /web/webapp1/index.jsp 文件中，稍作修改，将 test1 改为 test2

注意：在企业网中，群集中的 Tomcat 网站内容是一模一样的，客户无论访问到哪个Tomcat，提供的网站都是一致的。但是这边，为了展示实验效果，站点内容不一样，是为了区分在客户端能够看出是哪个Tomcat 提供了服务回应。

第四步：修改 Nginx 配置文件，添加服务器池

（1）文件位置：/usr/local/nginx/conf/nginx.conf

1、添加服务池：

 upstream tomcat-server {
                       server 192.168.220.136:8080 weight=1;
                       server 192.168.220.137:8080 weight=1;
                    }

在这里插入图片描述
2、在 location 段，添加以下代码，意为调用服务池（协议，端口等等）

proxy_pass http://tomcat-server;

在这里插入图片描述
（2）重启 nginx 服务

killall -1 nginx

第五步：客户端测试

这个架构中，nginx 只作为代理服务器而存在，我们作为用户访问网页，根本就不知道后面是哪一台具体提供服务的服务器，只需要将请求发送给 nginx 代理服务器，由 nginx 代理服务器，调用后台的Tomcat 给用户提供回应。

在客户机浏览器上访问 nginx 代理服务器：
在这里插入图片描述

至此，我们可以看到，从代理服务器，可以直接访问到群集Tomcat提供的服务。

（二）部署动静分离

对 java 文件请求转发到 Tomcat 处理

第一步：编辑 nginx 服务器的配置文件 nginx.conf

1、将动态页面交给 Tomcat处理：

在 server 段加入一个location段，代码如下：
     
     location ~.*.jsp$ {
            proxy_pass http://tomcat-server;
            proxy_set_header Host $host;
        }
同时需要注释掉另外一个 location 段中的:
# proxy_pass http://tomcat-server;

在这里插入图片描述

3、创建静态页面：

vim /usr/local/nginx/html/index.html

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta http-equiv="content-type" content="text/html;charset=utf-8">
<title>静态页面</title>
<style>
    body {
        width: 35em;
        margin: 0 auto;
        font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
    }
</style>
</head>
<body>
<h1>静态页面</h1>
<p>这是一个静态页面</p>
</body>

4、为了展示效果，我们可以放两张图片进去（图片可以通过远程挂载的方式）

先创建目录名称，注意目录名称需要和 java 项目名称相同
1、创建目录：mkdir /usr/local/nginx/html/test
2、复制图片：cp lufei.jpg mingren.jpg /usr/local/nginx/html/test

第二步：配置 Tomcat，创建动态页面

（1）创建一个站点

mkdir /usr/local/tomcat/webapps/test

（2）创建动态网页，编辑

vim /usr/local/tomcat/webapps/test/index.jsp

<!DOCTYPE html>
<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8" pageEncoding="UTF-8"%>
<%@ page import="java.util.Date" %>
<%@ page import="java.text.SimpleDateFormat" %>
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/ html4/loose.dtd">
<html>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
<title>动态页面</title>
</head>
<body>
<div>动态页面</div><br><img src="lufei.jpg">    //添加页面图片
</body>
</html>

（3）第二台 tomcat 配置和第一台一样，同样，为了体现实验效果，我在第二台 tomcat上添加一张和第一台不同的图片，但是，现实中群集中 tomcat 的网页内容都是一样的。

vim /usr/local/tomcat/webapps/test/index.jsp

<!DOCTYPE html>
<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8" pageEncoding="UTF-8"%>
<%@ page import="java.util.Date" %>
<%@ page import="java.text.SimpleDateFormat" %>
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/ html4/loose.dtd">
<html>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
<title>动态页面</title>
</head>
<body>
<div>动态页面</div><br><img src="mingren.jpg">    //添加页面图片
</body>
</html>

（4）这里 tomcat 的作用就是指路径，nginx 的作用是存放图片，以上这两张照片都不是存放在 tomcat中的。

第三步：客户端测试

部署好动静分离和负载均衡后的 Nginx ，不仅是作为代理服务器存在了，其自身也是要处理静态资源请求的，同时将动态资源请求转发给集群的多台 tomcat 处理，同时实现动静分离 + 负载均衡。

（1）客户端浏览器访问 Nginx 服务器（http://192.168.220.131/）
在这里插入图片描述
由于这个请求是静态资源，所有直接由 nginx 自身处理。

（2）浏览器访问 http://192.168.220.131/test/index.jsp
在这里插入图片描述
由于这个请求是以 .jsp 为结尾的，是一个动态资源请求，所以是由 Nginx 转发给群集的tomcat处理，本群集中只有两台 tomcat 服务器，两台都提供了回应，即实现了负载均衡。