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为小公司提供大概一天持续在100万/日之间访问的高性能、高可用、高并发访问及动静分离的web集群方案 Nginx+Keepalived 高可用、反向代理
Nginx+PHP 高并发、动态解析 Tomcat JSP 动态解析 Apache 稳定的HTML静态访问 一、整体介绍： 1.架构图  本文涉及的几个知识点：
①:Nginx ②:FastCGI ③:Keepalived ④:tomcat ⑤:LAMP ⑥:Squid ⑦:memcache //后两个目前不涉及 2.为什么要用 nginx
Nginx ("engine x") 是一个高性能的 HTTP 和 反向代理 服务器，也是一个 IMAP/POP3/SMTP 代理服务器 。 Nginx 是由 Igor Sysoev 为俄罗斯访问量第二的Rambler.ru 站点开发的，它已经在该站点运行超过四年多了。Igor 将源代码以类BSD许可证的形式发布。自Nginx 发布四年来，Nginx 已经因为它的稳定性、丰富的功能集、示例配置文件和低系统资源的消耗而闻名了。目前国内各大门户网站已经部署了Nginx，如新浪、网易、腾讯等；国内几个重要的视频分享网站也部署了Nginx，如六房间、酷6等。新近发现Nginx 技术在国内日趋火热，越来越多的网站开始部署Nginx。 3.Nginx 发布
当前开发版: Nginx 1.1.5 | Nginx/windows 1.1.5 (更新记录) (2011年10月6日) 当前稳定版: Nginx 1.0.8 | Nginx/windows 1.0.8 (更新记录) (2011年10月1日) 历史稳定版: Nginx 0.8.54 | Nginx/windows 0.8.55 (更新记录) (2011年7月19日) 历史稳定版: Nginx 0.7.69 | Nginx/windows 0.7.69 (更新记录) (2011年7月19日) 4.笔者谈Nginx
Nginx有低内存占用，高性能高并发访问，使得很多新平台的搭建、旧应用的迁移开始应用nginx，话说nginx不得不说张宴,就像谈LVS不得不说章文嵩一样； 张宴简历： 张宴，就职于北京金山软件公司，金山游戏官方网站──逍遥网系统架构师，技术支持部平台组组长。曾在新浪网、赶集网等公司任系统工程师、系统架构师，工作内容主要涉及：服务器系统架构设计与部署、系统运维与调优、网络故障解决、网站后端以及接口类PHP程序开发、Unix开源软件二次开发、服务器监控系统开发、系统运维与平台研发团队管理。 5.学习Nginx用书
一本《实战Nginx:取代Apache的高性能Web服务器》通俗易懂，不过有些读者看到后，即说起此书无非就是配置文件的讲解，我到反驳，道：nginx之所以这么强盛的应用，简单的配置文件和灵活的模块也是一大亮点，如果你能将部分模块应用好，那么你的web服务，将会在访问速度、服务器性能、硬件成本胜过了竞争对手； 二、Nginx软件应用部署
1.安装环境
采用 五台Centos 5.4 kernel:2.6.18-164.el5xen Server、一台XP sp3 Client IP地址分配: 提供域名 www. 解析地址 VIP:172.17.80.10 front1 内网IP 192.168.1.11 front2 内网IP 192.168.1.12 WebServer集群：tomcat 192.168.1.17、20 nginx 192.168.1.18 apache 192.168.1.19
前端：Nginx 只做高可用和代理 后端：web集群有 nginx PHP 请求；tomcat 动态jsp .do文件；apache 静态html 等 析：nginx 静态访问比较好，apache+php作动态，此处只为说明LNMP架构的构建！
软件版本： nginx: nginx-1.1.6.tar.gz // 下载：www. tomcat: apache-tomcat-7.0.21.tar.gz JDK: jdk-1_5_0_16-linux-i586.bin PHP: php-5.3.8.tar.gz //提供FastCGI apache: httpd-2.2.3-31.el5 // yum install httpd php 2.安装部署 系统环境:
Centos 5.4 制作本地yum源 #mkdir /mnt/cdrom{1,2} #mount /dev/cdrom /mnt/cdrom1 #cp -r /mnt/cdrom1/* /mnt/cdrom2 #cd /mnt/cdrom2 #rpm -ivh createrepo-0.4.11-3.el5.noarch.rpm #createrepo -g /mnt/cdrom/repodata/repomd.xml /mnt/cdrom/CentOS/ #vi /etc/yum.repos.d/server.repo [CentOS] name=CentOS baseurl=file:///mnt/cdrom/CentOS gpgcheck=0 enable=1 #yum -y install gcc openssl-devel zlib-devel pcre-devel #yum -y install gcc gcc-c++ autoconf automake //安装编译gcc环境 3.nginx的安装
#tar zxvf nginx-1.1.6.tar.gz #cd nginx-1.1.6 #useradd -s /sbin/nologin -M nginx //添加nginx 用户，没有登录shell，没有家目录 #./configure \ --prefix=/usr/local/nginx \ //安装路径 --sbin-path=/usr/sbin/nginx \ //可执行文件路径 --conf-path=/etc/nginx/nginx.conf \ //默认为<prefix>/conf/nginx.conf 最好定义到/etc下 --pid-path=/var/run/nginx/nginx.pid \ //pid文件存放位置，后面将会用到 --error-log-path=/var/log/nginx/error.log \ //错误日志文件,默认为<prefix>/logs/error.log --http-log-path=/var/log/nginx/access.log \ //访问日志,默认为<prefix>/logs/access.log --lock-path=/var/lock/nginx.lock \ --user=nginx \ --group=nginx \ --with-http_stub_status_module \ //以取得一些nginx的运行状态 --with-http_ssl_module \ //支持https加密连接 --with-http_gzip_static_module \ //静态缓存模块 --with-http_realip_module \ //让Nginx透明获取客户端IP --http-client-body-temp-path=/var/tmp/nginx/client/ \ //指定http客户端请求缓存文件存放目录 --http-proxy-temp-path=/var/tmp/nginx/proxy/ \ //指定http反向代理缓存文件存放目录 --http-fastcgi-temp-path=/var/tmp/nginx/fcgi/ //指定FastCGI缓存文件存放目录 #make && make install //安装nginx
4.编写SystemV风格的启动脚本
#vim /etc/init.d/nginxd ############################################ #!/bin/bash
#BY hanfeng #datetime 20111031 . /etc/rc.d/init.d/functions
# Source networking configuration.
. /etc/sysconfig/network # Check that networking is up.
[ "$NETWORKING" = "no" ] && exit 0 nginx="/usr/sbin/nginx"
prog=$(basename $nginx) NGINX_CONF_FILE="/etc/nginx/nginx.conf"
[ -f /etc/sysconfig/nginx ] && . /etc/sysconfig/nginx
lockfile=/var/lock/subsys/nginx
make_dirs() {
# make required directories user=`nginx -V 2>&1 | grep "configure arguments:" | sed 's/[^*]*--user=\([^ ]*\).*/\1/g' -` options=`$nginx -V 2>&1 | grep 'configure arguments:'` for opt in $options; do if [ `echo $opt | grep '.*-temp-path'` ]; then value=`echo $opt | cut -d "=" -f 2` if [ ! -d "$value" ]; then # echo "creating" $value mkdir -p $value && chown -R $user $value fi fi done } start() {
[ -x $nginx ] || exit 5 [ -f $NGINX_CONF_FILE ] || exit 6 make_dirs echo -n $"Starting $prog: " daemon $nginx -c $NGINX_CONF_FILE retval=$? echo [ $retval -eq 0 ] && touch $lockfile return $retval } stop() {
echo -n $"Stopping $prog: " killproc $prog -QUIT retval=$? echo [ $retval -eq 0 ] && rm -f $lockfile return $retval } restart() {
configtest || return $? stop sleep 1 start } reload() {
configtest || return $? echo -n $"Reloading $prog: " killproc $nginx -HUP RETVAL=$? echo } force_reload() {
restart } configtest() {
$nginx -t -c $NGINX_CONF_FILE } rh_status() {
status $prog } rh_status_q() {
rh_status >/dev/null 2>&1 } case "$1" in
start) rh_status_q && exit 0 $1 ;; stop) rh_status_q || exit 0 $1 ;; restart|configtest) $1 ;; reload) rh_status_q || exit 7 $1 ;; force-reload) force_reload ;; status) rh_status ;; condrestart|try-restart) rh_status_q || exit 0 ;; *) echo $"Usage: $0 {start|stop|status|restart|condrestart|try-restart|reload|force-reload|configtest}" exit 2 esac ############################################ 保存nginxd脚本,赋予执行权限，添加服务和开机启动 #chmod +x /etc/init.d/nginxd #chkconfig --add nginxd // 如果不支持，则添加一下2行即可
// # chkconfig: - 85 15 #为必须字符
// # description: nginx is a World Wide Web server. It is used to serve #chkconfig --level 2345 nginxd on #service nginxd start //先启动nginx 看看，没问题的话就OK了 Starting nginx: [ OK ] 6.将 front1上的nginx scp到front2上，并同样部署并在安装后将nginx.conf文件对拷
#scp nginx-1.1.6.tar.gz root@192.168.1.11:/root #scp /etc/nginx/nginx.conf root@192.168.1.11:/etc/nginx/nginx.conf 三、nginx的动静分离和负载均衡
1.在front1 、front2 配置 A:动静分离说明： 有前置nginx 做反向代理，采用nginx的location做动静分离，将静态HTML网页、图片、JS、CSS等使用后端nginx或apache处理，以便得到更快的速度；将.jsp、.jspx、.do等交给后端tomcat来处理， 从而实现动静分离的应用；
B:负载均衡的说明： 此处采用nginx的proxy_pass将location做动静分离后的jsp、do等jsp程序文件分发到后端upstreamd模块中tomcat集群上，rewrite做正则分发，此时也将应用到nginx经典之处的IP哈希(ip_hash)模块，这样每个访客固定访问一个后端web服务器，可以解决session的问题; 2.分别在front1和front2上配置nginx动静分离和负载均衡 #vi /etc/nginx/nginx.conf ############################################ user nginx nginx; worker_processes 4; events { worker_connections 1024; } http {
include mime.types; default_type application/octet-stream; sendfile on; keepalive_timeout 65; gzip on; upstream tomcat_server { # ip_hash; server 192.168.1.17 weight=2; server 192.168.1.20 max_fails=2 fail_timeout=30s; } upstream apache_server { ip_hash; server 192.168.1.19; } upstream nginx_server { ip_hash; server 192.168.1.18; } server { listen 80; server_name www.; location / { index index.html index.php index.htm index.jsp index.do default.do; root html; if (-d $request_filename) ############################################### { rewrite ^/(.*)([^/])$ http://$host/$1$2/ permanent; } location ~ \.(jsp|jspx|do)?$ { proxy_set_header Host %host; proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr; proxy_pass http://tomcat_server; } ############################################### location ~ \.(php|php5)?$ { proxy_set_header Host %host; proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr; proxy_pass http://nginx_server; } ############################################# location ~ \.(html|htm)?$ { proxy_set_header Host %host; proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr; proxy_pass http://apache_server; } ############################################# location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf)$ { expires 30d; } location ~ .*\.(js|css)?$ { expires 1h; } ############################################# } error_page 404 /404.html; error_page 500 502 503 504 /50x.html; location = /50x.html { root html; } } }
############################################ 3.重启nginx服务 #service nginxd restart Shutting down interface eth0: [ OK ] Shutting down interface eth1: [ OK ] Shutting down loopback interface: [ OK ] Bringing up loopback interface: [ OK ] Bringing up interface eth0: [ OK ] Bringing up interface eth1: [ OK ] 四、接下来配置高可用组建keepalived
1.为什么使用keepalived 软件官网:http://www. 软件获得:#wget http://www./software/keepalived-1.2.2.tar.gz keepalived是一个类似于layer3, 4 & 5交换机制的软件，也就是我们平时说的第3层、第4层和第5层交换。Keepalived的作用是检测web服务器的状态，如果有一台web服务器死机，或工作出现故障， Keepalived将检测到，并将有故障的web服务器从系统中剔除，当web服务器工作正常后Keepalived自动将web服务器加入到服务器群中，这些工作全部自动完成，不需要人工干涉，需要人工做的只是修复故障的web服务器。
keepalived和heartbeat的广泛应用足以说明了两者估计是因为本质不同而已！ 2.分别在front1和front2部署keepalived需要却分主从关系
#vim /etc/hosts //修改front1 和front2 的hosts文件，保证文件信息相同 172.17.80.11 front1.ha.com front1 172.17.80.12 front2.ha.com front2 3.编译安装keepalived #tar zxvf keepalived-1.2.2.tar.gz #cd keepalived-1.2.2 #./configure --prefix=/usr/local/keepalived #make && make install 4.修改Keepalived配置文件 #mkdir /etc/keepalived #cp /usr/local/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/keepalived.conf #cp /usr/local/keepalived/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/init.d/ #cp /usr/local/keepalived/etc/sysconfig/keepalived /etc/sysconfig/ #cp /usr/local/keepalived/sbin/keepalived /usr/sbin/ #chkconfig --level 2345 keepalived on ############################################ @front1上的keepalived.conf #vim /etc/keepalived/keepalived.conf ! Configuration File for keepalived global_defs {
notification_email { hanfeng@qq.com } notification_email_from hanfeng@qq.com smtp_server 127.0.0.1 smtp_connect_timeout 30 router_id LVS_DEVEL } vrrp_instance VI_1 {
state MASTER interface eth1 virtual_router_id 51 mcast_src_ip 192.168.1.11 priority 200 advert_int 1 authentication { auth_type PASS auth_pass 1111 } virtual_ipaddress { 172.17.80.10 } } ############################################ @front2上的keepalived.conf ! Configuration File for keepalived global_defs {
notification_email { sysadmin@firewall.loc } notification_email_from Alexandre.Cassen@firewall.loc smtp_server 127.0.0.1 smtp_connect_timeout 30 router_id LVS_DEVEL } vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP interface eth1 virtual_router_id 51 mcast_src_ip 192.168.1.12 priority 100 advert_int 1 authentication { auth_type PASS auth_pass 1111 } virtual_ipaddress { 172.17.80.10 } } ############################################ #service keepalived start //启动keepalived，如果没有错误高可用到此配置完成 五、重量级web集群资源
1.安装WebServer之Nginx+PHP 配置服务器IP为:192.168.1.18 在nginx的基础上安装FastCGIのPHP 使其支持动态PHP请求 说明:此处为 yum install mysql-devel mysql-server php-mysql perl-DBD-MySQL libxml2-devel libart_lgpl libart_lgpl-devel 简单安装mysql 安装后的PHP为nginx提供php-fpm ①:libevent 事件触发网络库 libevent-2.0.15-stable.tar.gz #tar zxvf libevent-2.0.15-stable.tar.gz #cd libevent-2.0.15-stable #./configure && make && make install ②:libiconv字符编码转换
libconv-1.13.1.tar.gz #tar zxvf libconv-1.13.1.tar.gz #cd libconv-1.13.1 #./configure && make && make install ③:FastCGIのPHP php-5.3.8.tar.gz #tar zxvf php-5.3.8.tar.gz #cd php-5.3.8 #./configure --prefix=/usr/local/php --with-mysql=/usr/local/mysql --with-mysqli=/usr/local/mysql/bin/mysql_config --with-openssl --enable-fpm --with-libevent-dir=/usr/local/lib -- enable-mbstring --with-freetype-dir --with-jpeg-dir --with-png-dir --with-zlib --with-libxml-dir=/usr --enable-xml --with-iconv-dir=/usr/local
@ 你将会看到:Thank you for using PHP @error while loading shared libraries: libiconv.so.2: cannot open shared object file: No such file or directory #ln -s /usr/local/lib/libiconv.so.2 /usr/lib/libiconv.so.2 //做个连接防止make时缺少libiconv.so.2 #ln -s /usr/local/lib/libiconv.so.2 /usr/local/libiconv.so.2 #make ZEND_EXTRA_LIBS='-liconv' @说明：make的时候加参数ZEND_EXTRA_LIBS='-liconv'是因为编译时需要iconv库, 但是configure的时候没有写到Makefile中, 还有一种方法是直接修改Makefile, 在链接库的地方(应该在100行左右)加 上-liconv；或者sed -i 's#-lz -lm -lxml2 -lz -lm -lxml2 -lz -lm -lcrypt#& -liconv#' Makefile；
@久等之后将会看到：Build complete. Don't forget to run 'make test'. 不等test了，直接make install 安装 #make install #cp php-5.3.8/php.ini-production /usr/local/php/etc/php.ini ④接下来配置PHP及其他文件 #cp /usr/local/php/etc/php-fpm.conf.default /usr/local/php/etc/php-fpm.conf #vi /usr/local/php/etc/php-fpm.conf @开启以下几项 pm.max_children = 50 pm.start_servers = 20 pm.min_spare_servers = 5 pm.max_spare_servers = 35 ⑤在后台启动 php-fpm，并ps查看进程运行情况 #/usr/local/php/sbin/php-fpm & #ps -ef |grep php-fpm @将其添加到开机自动启动 #echo "/usr/local/php/sbin/php-fpm &" >> /etc/rc.d/rc.local ⑥.接下来在nginx中配置fastcgi_params 文件
#vi /etc/nginx/fastcgi.conf @将里面内容替换为 fastcgi_param GATEWAY_INTERFACE CGI/1.1; fastcgi_param SERVER_SOFTWARE nginx; fastcgi_param QUERY_STRING $query_string; fastcgi_param REQUEST_METHOD $request_method; fastcgi_param CONTENT_TYPE $content_type; fastcgi_param CONTENT_LENGTH $content_length; fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name; fastcgi_param SCRIPT_NAME $fastcgi_script_name; fastcgi_param REQUEST_URI $request_uri; fastcgi_param DOCUMENT_URI $document_uri; fastcgi_param DOCUMENT_ROOT $document_root; fastcgi_param SERVER_PROTOCOL $server_protocol; fastcgi_param REMOTE_ADDR $remote_addr; fastcgi_param REMOTE_PORT $remote_port; fastcgi_param SERVER_ADDR $server_addr; fastcgi_param SERVER_PORT $server_port; fastcgi_param SERVER_NAME $server_name; # PHP only, required if PHP was built with --enable-force-cgi-redirect fastcgi_param REDIRECT_STATUS 200; #vi /etc/ngnix/nginx.conf ##### location ~ \.php$ { root /www; fastcgi_pass 127.0.0.1:9000; fastcgi_index index.php; fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts$fastcgi_script_name; include fastcgi_params; } ##### location / { root /html; index index.php index.html index.htm; } ################################## #vi /usr/local/nginx/index.php <?php $link=mysql_connect("localhost","root","123456"); if(!$link) echo "FAILD!"; else echo "OK!"; phpinfo(); ?> #service nginxd restart @优化linux内核参数： #vi /etc/sysctl.conf // 增加一下内容，并是修改生效 net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 65536 net.core.netdev_max_backlog = 32768 net.core.somaxconn = 32768 net.core.wmem_default = 8388608
net.core.rmem_default = 8388608 net.core.rmem_max = 16777216 net.core.wmem_max = 16777216 net.ipv4.tcp_timestamps = 0
net.ipv4.tcp_synack_retries = 2 net.ipv4.tcp_syn_retries = 2 net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
net.ipv4.tcp_tw.reuse = 1 net.ipv4.tcp_mem = 94500000 915000000 927000000
net.ipv4.tcp_max_orphans = 3276800 net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65535
#sysctl -p //使其及时生效
################################## 问题处理：phpinfo 页面date的解析显示乱码！
Warning: phpinfo() [function.phpinfo]:。。。。。。。。。
We selected 'Asia/Chongqing' for 'CST/8.0/no DST' instead in /usr/local/nginx/html/index.php on line 8
解析：以下是三种方法(任选一种都行)：
a、在页头使用date_default_timezone_set()设置 date_default_timezone_set('PRC'); //东八时区 echo date('Y-m-d H:i:s');
b、在页头使用 ini_set('date.timezone','Asia/Shanghai');
c、修改php.ini。打开php.ini查找date.timezone 去掉前面的分号修改成为：date.timezone =PRC
重启http服务（如apache2或iis等）即可。 XXX可以任意正确的值。在我国内：Asia/Chongqing ，Asia/Shanghai ，Asia/Urumqi （依次为重庆，上海，乌鲁木齐）港台地区可用：Asia/Macao ，Asia/Hong_Kong ，Asia/Taipei （依次为澳门，香港，台北），新加坡：Asia/Singapore，PRC可以。
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2.安装WebServer之tomcat+JDK 使其支持动态jsp程序和.do文件 配置服务器IP地址为:192.168.1.17/20 ①:JDK的安装和部署 #chmod +x jdk-1_5_0_16-linux-i586.bin #./jdk-1_5_0_16-linux-i586.bin #mv jdk1.5.0_16 /usr/local/jdk1.5.0_16 #vi .bash_profile //修改环境变量文件，增加一下内容 JAVA_HOME="/usr/local/jdk1.5.0_16" CLASS_PATH="$JAVA_HOME/bin" CATALINA_HOME="/usr/local/tomcat-6.0.18" export JAVA_HOME CATALINA_HOME #source .bash_profile //使修改的环境变量生效 #tar zxvf apache-tomcat-6.0.18.tar.gz #mv apache-tomcat-6.0.18 /usr/local/tomcat-6.0.18 #cd /usr/local/tomcat-6.0.18/bin #./startup.sh #ps -ef |grep java //启动tomcat，如果JDK版本支持且环境变量正确的话，此时你的tomcat已经成功了！
3.安装WebServer之Apache 使其能够很好提供HTML等静态访问请求！
说明:此处的Apache 作为WebServer 只要yum 安装即可！你也可以编译安装并且组成LAMP架构！笔者不多说了。。。 2.测试要求
测试页面分别针对前置机nginx的动静分离和到tomcat上负载均衡 3.分别在对应的WebServer 上制作测试页面，并用不同IE在客户端测试 ①:index.html This is a html test page, the server address is 192.168.1.19 ②:index.php This is a php test page, the server address is 192.168.1.18 ③:index.jsp 和index.do 只做测试页面，不做具体动态程序 This is a jsp test page, the server address is 192.168.1.17/20 This is a do test page, the server address is 192.168.1.17/20 4.测试故障
此时在客户机上ping www. -t 并将front1 的eth1 给ifdown掉！观察至丢失了一个数据包即恢复了域名到服务器的访问！ 5.在linux 使用ab命令，对前置front1、front2做简单的压力测试！ #ab -c 1000 -n 100000 http://www./index.*测试页
至此一篇基于nginx的高可用、高性能、高并发访问的动静分离的web集群方案出炉！谢谢查阅 提供技术支持，hanfeng#qq.com //请将#改为@ 本文出自 “寒枫” 博客，请务必保留此出处http://linuxxx.blog.51cto.com/1824808/705590 |
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