docker下nginx反向代理和負載均衡配置

wls1036發表於2018-05-30
DockerNginx負載

映象安裝

可以通過以下命令拉取nginx和tomcat映象作為測試

[root@docker /]# docker pull nginx
[root@docker /]# docker pull tomcat

nginx

  1. 映象下載完後,執行以下命令啟動nginx
[root@docker /]# docker run --name=my_nginx -p 8000:80 -d nginx

–name: 為nginx容器指定一個名稱方便管理
-p: 將nginx內部80埠代理到宿主機8000埠,可以通過宿主機:8000訪問nginx 80埠
-d: 後臺執行

  1. 可以通過docker ps 命令檢視容器執行情況
[root@docker /]# docker ps
CONTAINER ID        IMAGE                 COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                            NAMES
1833fcff605b        nginx                 "nginx -g `daemon off"   2 minutes ago       Up 2 minutes        0.0.0.0:8000->80/tcp             my_nginx
  1. 瀏覽器訪問http://192.168.43.32:8000/檢視是否能夠訪問,或者使用curl命令(推薦)
[root@docker /]# curl http://192.168.43.32:8000
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
....

nginx配置檔案

進入nginx容器後臺

[root@docker /]# docker exec -it my_nginx bash
root@1833fcff605b:/# cd /etc/nginx/
root@1833fcff605b:/etc/nginx# ls -l
total 36
drwxr-xr-x. 2 root root   26 Dec 26 18:16 conf.d
-rw-r--r--. 1 root root 1007 Dec 26 11:11 fastcgi_params
-rw-r--r--. 1 root root 2837 Dec 26 11:11 koi-utf
-rw-r--r--. 1 root root 2223 Dec 26 11:11 koi-win
-rw-r--r--. 1 root root 5170 Dec 26 11:11 mime.types
lrwxrwxrwx. 1 root root   22 Dec 26 11:11 modules -> /usr/lib/nginx/modules
-rw-r--r--. 1 root root  643 Dec 26 11:11 nginx.conf
-rw-r--r--. 1 root root  636 Dec 26 11:11 scgi_params
-rw-r--r--. 1 root root  664 Dec 26 11:11 uwsgi_params
-rw-r--r--. 1 root root 3610 Dec 26 11:11 win-utf

nginx.conf是nginx主要配置檔案,可以通過more命令檢視nginx.conf（容器預設不安裝vi工具)

root@1833fcff605b:/etc/nginx# more nginx.conf

user  nginx;
worker_processes  1;

error_log  /var/log/nginx/error.log warn;
pid        /var/run/nginx.pid;


events {
    worker_connections  1024;
}


http {
    include       /etc/nginx/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  /var/log/nginx/access.log  main;

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;

    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
}

注意到最後一行配置
include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
include可以將其他配置檔案匯入,進入/etc/nginx/conf.d/目錄下檢視

root@1833fcff605b:/etc/nginx# cd /etc/nginx/conf.d/
root@1833fcff605b:/etc/nginx/conf.d# ls
default.conf

default.conf

root@1833fcff605b:/etc/nginx/conf.d# more default.conf
server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

    #charset koi8-r;
    #access_log  /var/log/nginx/host.access.log  main;

    location / {
        root   /usr/share/nginx/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   /usr/share/nginx/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;
    #}
}

#表示註釋可以忽略
server:代表虛擬伺服器,下面會解釋什麼是虛擬伺服器
server_name:伺服器名稱
location:訪問路徑匹配規則,這也是nginx最靈活的地方,可以使用正規表示式
解釋下什麼是虛擬伺服器
如果給nginx伺服器在dns上配置兩個域名
domain1.nginx.com
domain2.nginx.com
使用者訪問這兩個域名,你可能希望他們訪問同一個後臺服務,也可能希望訪問不同的後臺服務
那麼在nginx裡就可以配置兩個虛擬伺服器也就是兩個server節點

server {
    listen       80;
    server_name  domain1.nginx.com;
    ...
}
server {
    listen       80;
    server_name  domain2.nginx.com;
    ...
}

兩個虛擬伺服器監聽同一個埠80.nginx可以根據使用者訪問的host(http頭部host)欄位代理到不同伺服器上

location->root:靜態資源目錄,web靜態資源如圖片,js,html可通過該方式存放
location->index:如使用者未指定請求資源名稱,預設訪問index指定的檔案,如訪問http://host:port/html/則預設訪問http://host:port/html/index.html

測試場景

我們假設有以下三個場景

  1. 場景1

宿主機有個目錄儲存靜態資源,需要通過nginx代理出去,使用者訪問http://host:port/resource/xxxx訪問

  1. 場景2

tomcat伺服器(docker容器)上執行一個web程式,需要通過nginx代理出去,web程式context root為WebTestApp

  1. 場景3

該web程式執行在兩個tomcat容器中,需要通過nginx做負載均衡

nginx配置檔案掛載

docker容器每次重啟都是一個新的環境,也就是說在docker容器內做的任何修改都將被還原,但nginx的配置檔案是在docker容器內,我們如果直接進行修改每次重啟後都會被還原,這並不是我們所希望的,所以首先需要將配置檔案從docker容器中”搬到”宿主機上,這裡會通過docker的卷(volume)實現。
volume可以將本地檔案掛載到docker容器內,這樣容器重啟後資訊不會丟失
對於nginx,可以將nginx.conf檔案和conf.d目錄從容器內部”搬”出來
在本地建立nginx.conf檔案和conf.d目錄

[root@docker /]# mkdir -p /u01/nginx
[root@docker /]# mkdir -p /u01/nginx/conf.d
[root@docker /]# touch /u01/nginx/nginx.conf
[root@docker /]# touch /u01/nginx/conf.d/default.conf

nginx.conf檔案和default.conf內容可以直接從容器內部複製

nginx.conf

user  nginx;
worker_processes  1;

error_log  /var/log/nginx/error.log warn;
pid        /var/run/nginx.pid;


events {
    worker_connections  1024;
}


http {
    include       /etc/nginx/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  /var/log/nginx/access.log  main;

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;

    include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
}

default.conf

server {
    listen       80;
    server_name  localhost;

    #charset koi8-r;
    #access_log  /var/log/nginx/host.access.log  main;

    location / {
        root   /usr/share/nginx/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   /usr/share/nginx/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;
    #}
}

重新啟動nginx

[root@docker /]# docker stop my_nginx
my_nginx
[root@docker /]# docker rm my_nginx
my_nginx
[root@docker nginx]# docker run --name=my_nginx -v /u01/nginx/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf -v /u01/nginx/conf.d:/etc/nginx/conf.d -p 8000:80 -d nginx
6efe91858f071a50197da104cdccf8500234f1bf6d0f4f56d3dc5de02261272c
[root@docker /]# curl http://192.168.43.32:8000
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
....

注意到執行了一個 docker rm my_nginx 命令,這是因為容器每次啟動需要指定不同的名字,一個名字不能使用多次,可以通過 docker ps -a檢視所有容器,包括未執行的容器。rm命令可以刪除指定容器
下面正式配置上面三個場景

場景1-靜態資源代理

在u01目錄下建立目錄resource,並上傳靜態資源

[root@docker resource]# pwd
/u01/resource
[root@docker resource]# ll
total 164
-rw-r--r--. 1 root root 147291 Oct  8  2015 angular.min.js
-rw-r--r--. 1 root root  17189 Nov  3 10:32 docker.jpg
[root@docker resource]#

修改/u01/nginx/conf.d/default.conf檔案

default.conf

server {
    listen       80;
    server_name localhost;
    location /resource {
        root   /u01;
        index  index.html index.htm;
    }
}

ps:root是/u01不是/u01/resource。如果root配置成/u01/resource/則nginx會去/u01/resource/resource目錄下尋找檔案
重新啟動nginx容器,將resource目錄掛載到容器內部

[root@docker u01]# docker stop my_nginx
my_nginx
[root@docker u01]# docker rm my_nginx
my_nginx
[root@docker u01]# docker run --name=my_nginx -v /u01/nginx/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf -v /u01/nginx/conf.d:/etc/nginx/conf.d -v /u01/resource:/u01/resource -p 8000:80 -d nginx

訪問
http://192.168.43.32:8000/resource/docker.jpg
http://192.168.43.32:8000/resource/angular.min.js
測試配置是否成功(將上面ip替換成宿主機ip)

場景2-tomcat代理

準備一個servet作為測試

package com.df.demo;

import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;

import javax.servlet.*;
import javax.servlet.http.*;

public class WebTestService extends HttpServlet {
    private static final String CONTENT_TYPE = "text/html; charset=UTF-8";

    public void init(ServletConfig config) throws ServletException {
        super.init(config);
    }

    public void doGet(HttpServletRequest request,
                      HttpServletResponse response) throws ServletException,
                                                           IOException {
        response.setContentType(CONTENT_TYPE);
        PrintWriter out = response.getWriter();
        out.print("hello docker tomcat");
        out.close();
    }
}

打成war包,包名為WebTestApp.war,在u01上建立webapps目錄並上傳war包

[root@docker webapps]# pwd
/u01/webapps
[root@docker webapps]# ls
WebTestApp.war

啟動tomcat容器,並將/u01/webapps目錄掛載到tomcat的/usr/local/tomcat/webapps目錄下

[root@docker ~]# docker run --name=my_tomcat1 -v /u01/webapps:/usr/local/tomcat/webapps -p 8001:8080 -d tomcat
[root@docker ~]# curl http://localhost:8001/WebTestApp
hello docker tomcat

程式已經成功部署到tomcat上
修改/u01/nginx/conf.d/default.conf檔案

default.conf

server {
    listen       80;
    server_name localhost;
    location / {
        proxy_pass   http://tomcat_server;
    }
}

修改/u01/nginx/nginx.conf在http配置節點中增加以下配置

upstream tomcat_server {
      server t1:8080;
    }

upstream 可以定義一組伺服器
proxy_pass 設定代理的伺服器,格式為http://upstream_name

重啟nginx容器,這裡我們需要使用一個新的docker引數–link

[root@docker u01]# docker run --name=my_nginx1 --link=my_tomcat1:t1 -v /u01/nginx/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf -v /u01/nginx/conf.d:/etc/nginx/conf.d -p 8000:80 -d nginx
[root@docker ~]# curl http://192.168.43.32:8000/WebTestApp
hello docker tomcat

ps:這裡換了一個名字my_nginx1,用原來的名字my_nginx無法啟動容器，會報以下錯誤

2018/01/27 08:40:44 [emerg] 1#1: host not found in upstream "t1:8080" in /etc/nginx/nginx.conf:30
nginx: [emerg] host not found in upstream "t1:8080" in /etc/nginx/nginx.conf:30

t1無法找到,但如果不使用–name指定名稱可正常啟動,原因未知。
link引數可以在兩個容器之間建立網路連線,格式為–link=my_tomcat1:t1 my_tomcat1為容器名稱,t1為取的別名
可登入nginx容器檢視/etc/hosts檔案,docker會將t1加入到hosts檔案中

[root@docker ~]# docker exec -it my_nginx1 bash
root@fa5f782b9448:/# more /etc/hosts
127.0.0.1    localhost
::1    localhost ip6-localhost ip6-loopback
fe00::0    ip6-localnet
ff00::0    ip6-mcastprefix
ff02::1    ip6-allnodes
ff02::2    ip6-allrouters
172.17.0.5    t1 1f9b1d432ab0 my_tomcat1
172.17.0.6    fa5f782b9448

場景3-tomcat負載均衡

  1. 修改/u01/nginx/nginx.conf在場景2的基礎上增加新的伺服器
upstream tomcat_server {
      server t1:8080;
      server t2:8080;
    }
  1. 在啟動一個tomcat容器my_tomcat2
[root@docker ~]# docker run --name=my_tomcat2 -v /u01/webapps:/usr/local/tomcat/webapps -d tomcat
  1. 重啟nginx
[root@docker /]# docker stop my_nginx1
[root@docker /]# dcoker rm my_nginx1
[root@docker /]# docker run --name=my_nginx1 --link=my_tomcat1:t1 --link=my_tomcat2:t2 -v /u01/nginx/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf -v /u01/nginx/conf.d:/etc/nginx/conf.d -p 8000:80 -d nginx
[root@docker ~]# curl http://192.168.43.32:8000/WebTestApp
hello docker tomcat
  1. 可以分別登入兩個tomcat容器檢視access.log可以檢視結果,nginx在兩臺伺服器之間做輪詢.輪詢是nginx預設的負載均衡方式。

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