Nginx与Tomcat实现请求动态数据与请求静态资源的分离

  上篇博客说明了Nginx在应用架构中的作用,以及负载均衡的思路。这篇实践一下其中的访问静态资源与访问动态资源的操作。

一、认识访问静态资源与访问动态资源的区别

  静态资源:指存储在硬盘内的数据,固定的数据,不需要计算的数据。

  如:图片、字体、js文件、css文件等等。在用户访问静态资源时,服务器会直接将这些资源返回到用户的计算机内。

  

  动态资源:指需要服务器根据用户的操作所返回的数据,以及存储在数据库的数据,经过一系列逻辑计算后返回的数据。

  如:请求明天的天气信息数据、请求查看账户余额。

 

二、请求动态数据与请求静态资源的分离的必要性

  Tomcat应用服务器是用来处理Servlet容器和JSP的,虽然它也可以处理HTML等等一系列静态资源,但是效率不如Nginx;而且对Servlet容器和JSP的运算已经有很大压力了,如果不分离会导致大量的性能浪费。说到底,在应用服务方面,要遵循一条原则——一个服务只做一件事。要做动态请求就专做动态请求,要做静态请求就专做静态请求,这样才能提高性能。

   

  我们要做的,就是当用户访问静态资源时,让Nginx将静态资源返回给用户;当用户访问动态资源时,将访问转到Tomcat应用服务器上,Tomcat将数据返回给Nginx,Nginx再返回给用户。

三、Nginx配置方法

  在这里,对于Nginx的配置文件内的各项参数说明不多讲解,如需了解Nginx配置文件移步这里

  不知道配置文件位置的,一条指令:

sudo find / -name nginx.conf

  要善于利用Linux指令,这样就会无法自拔的爱上Linux;

  先来一个全部配置:

  

  1 # user www www;
  2 user root root;
  3 
  4 worker_processes 2; #设置值和CPU核心数一致
  5 
  6 error_log /home/zuoyu/ServerComputer/nginx/logs/nginx_error.log crit; #日志位置和日志级别
  7 
  8 
  9 pid /home/zuoyu/ServerComputer/nginx/nginx.pid;
 10 
 11 worker_rlimit_nofile 65535;
 12 
 13 events {
 14     #使用epoll模型提高性能
 15     use epoll;
 16     #单个进程最大连接数
 17     worker_connections 65535;
 18 }
 19 
 20 
 21 http {
 22     #扩展名与文件类型映射表
 23     include       mime.types;
 24     #默认类型
 25     default_type  application/octet-stream;
 26 
 27     log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
 28                       '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
 29                       '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
 30 
 31     client_header_buffer_size 32k;
 32     large_client_header_buffers 4 32k;
 33     client_max_body_size 8m;
 34     types_hash_max_size 2048;
 35     types_hash_bucket_size 128;
 36      
 37     sendfile on;
 38     tcp_nopush on;
 39     keepalive_timeout 60;
 40     tcp_nodelay on;
 41     fastcgi_connect_timeout 300;
 42     fastcgi_send_timeout 300;
 43     fastcgi_read_timeout 300;
 44     fastcgi_buffer_size 64k;
 45     fastcgi_buffers 4 64k;
 46     fastcgi_busy_buffers_size 128k;
 47     fastcgi_temp_file_write_size 128k;
 48     # 解压缩传输
 49     gzip on; 
 50     gzip_min_length 1k;
 51     gzip_buffers 4 16k;
 52     gzip_http_version 1.0;
 53     gzip_comp_level 2;
 54     gzip_types text/plain application/x-javascript text/css application/xml;
 55     gzip_vary on;
 56 
 57     #负载均衡组
 58     #静态服务器组
 59     upstream static.zuoyu.com {
 60         server localhost:81;
 61     }
 62 
 63     #动态服务器组
 64     upstream dynamic.zuoyu.com {
 65         server localhost:8080;
 66         # server localhost:8081;
 67         # server localhost:8082;
 68         # server localhost:8083;
 69     }
 70 
 71     #配置代理参数
 72     proxy_redirect off;
 73     proxy_set_header HOST $host;
 74     proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
 75     proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
 76     # client_max_body_size 10m;
 77     client_body_buffer_size 128k;
 78     proxy_connect_timeout 90;
 79     proxy_send_timeout 90;
 80     proxy_read_timeout 90;
 81     proxy_buffer_size 16k;
 82     proxy_buffers 4 32k;
 83     proxy_busy_buffers_size 64k;
 84     proxy_temp_file_write_size 64k;
 85     
 86     #缓存配置
 87     proxy_cache_key '$host:$server_port$request_uri';
 88     # proxy_temp_file_write_size 64k;
 89     proxy_temp_path /home/zuoyu/ServerComputer/nginx/proxy_temp_path;
 90     proxy_cache_path /home/zuoyu/ServerComputer/nginx/proxy_cache_path levels=1:2 keys_zone=cache_one:200m inactive=5d max_size=1g;
 91     proxy_ignore_headers X-Accel-Expires Expires Cache-Control Set-Cookie;
 92 
 93     #静态资源主机
 94     server {
 95         listen 81;
 96         server_name localhost_0;
 97         charset utf8;
 98 
 99         location / {
100             root /home/zuoyu/Public/NginxStaticSource/static;
101         }
102     }
103     # 下面是server虚拟主机的配置
104     server {
105         listen 80;#监听端口
106         server_name localhost_1;#域名
107         charset utf8;
108 
109         location / {
110             # root   /usr/share/nginx/html;
111             proxy_pass http://dynamic.zuoyu.com;
112             index  index.html index.jsp;
113         }
114 
115 
116         location ~ .*\.(jsp|do|action)$
117         {
118             index index.jsp;
119             proxy_pass http://dynamic.zuoyu.com;
120             
121         }
122 
123     
124 
125         location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|ico|svg)$
126         {
127             #缓存30天
128             expires 30d;
129             proxy_pass http://static.zuoyu.com;
130             proxy_cache cache_one;
131             proxy_cache_valid 200 304 302 5d;
132             proxy_cache_valid any 5d;
133             proxy_cache_key '$host:$server_port$request_uri';
134             add_header X-Cache '$upstream_cache_status from $host';
135         }
136 
137         location ~ .*\.(ttf|woff|woff2)$
138         {
139             #缓存30天
140             expires 30d;
141             proxy_pass http://static.zuoyu.com;
142             proxy_cache cache_one;
143             proxy_cache_valid 200 304 302 5d;
144             proxy_cache_valid any 5d;
145             proxy_cache_key '$host:$server_port$request_uri';
146             add_header X-Cache '$upstream_cache_status from $host';
147         }
148 
149         location ~ .*\.(js|css)$
150         {
151             #缓存7天
152             expires 7d;
153             proxy_pass http://static.zuoyu.com;
154             proxy_cache cache_one;
155             proxy_cache_valid 200 304 302 5d;
156             proxy_cache_valid any 5d;
157             proxy_cache_key '$host:$server_port$request_uri';
158             add_header X-Cache '$upstream_cache_status from $host';
159         }
160 
161         #其他页面反向代理到tomcat容器
162         location ~ .*$ {
163             index index.jsp index.html;
164             proxy_pass http://dynamic.zuoyu.com;
165         }
166         access_log off;    
167         error_page   500 502 503 504  /50x.html;
168 
169         location = /50x.html {
170             root   /usr/share/nginx/html;
171         }
172     }
173 
174     
175 }
176         

  

  在这段配置文件中,不仅仅包含了静动态访问的分离,还包括缓存、资源压缩、负载均衡。在这里只分析静动态资源:

  静态资源配置

  以访问图片为例子:

location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|ico|svg)$
        {
           root /home/zuoyu/Public/NginxStaticSource/static; 
        }

  当你访问虚拟主机 location:80 时,当访问到以上述文件类型时,会去root /home/zuoyu/Public/NginxStaticSource/static/目录下查找,比如你要访问root /home/zuoyu/Public/NginxStaticSource/static/img/background.png这个图片,那么你只需要location:80/img/background.png即可访问到该文件;

  在我的配置中,又建立了一个主机,专门用来配置静态资源路径,这样就避免了换一次静态资源的目录要改好多个地方,只需修改主机路径就可以实现。便可以将上述图片配置修改为

location ~ .*\.(gif|jpg|jpeg|png|bmp|swf|ico|svg)$
        {
            proxy_pass http://localhost:81;
        }

  这样便大大提高了灵活性,而且在负载均衡时更加容易实现。注意:必须将静态资源主机配置放在核心主机的上面才有效。

  动态数据配置

  我们就以访问JSP页面、do请求、action请求为例子

location ~ .*\.(jsp|do|action)$
        {
            index index.jsp;
            proxy_pass http://localhost:8080;
            
        }

  这个配置告诉了Nginx服务器:当有以jsp、do、action为后缀的请求,就将该请求交给localhost:8080;这个主机处理,这个主机的主页是index.jsp,这个就叫反向代理。这里设计到一个概念——代理与反向代理;代理通常需要在客户端配置,将本来要发送的请求转发到代理服务器;而反向代理要配置在服务器上,将本来要发送到本服务器上的请求转发到代理服务器上。

  将所有需要Tomcat应用服务器处理的请求都交给Tomcat,剩下的让Nginx处理就好了,如果需要其他服务器的,再配置上就ok了。

 

  如此一来,就实现了动静分离。当用户的浏览器加载页面时,那些css文件、js文件、字体样式、图片等等都会由Nginx服务器直接从本地硬盘取出返回给用户浏览器;而用户名等等信息会由nginx交给Tomcat处理后返回给Nginx,Nginx返回到用户浏览器。

  怕什么真理无穷,进一寸有进一寸的欢喜。