Docker Nginx容器和Tomcat容器实现负载均衡与动静分离操作

下面是实现 Docker Nginx 容器和 Tomcat 容器实现负载均衡与动静分离操作的完整攻略。

1. 确保环境准备就绪

在开始之前，我们需要确保一些环境准备就绪：

• 已安装 Docker。
• 在本地创建了 Tomcat 镜像以及 Nginx 镜像。

如果您不熟悉上面的准备工作，请参考 Docker 初学者指南。

2. 编写 Docker Compose 配置文件

我们可以使用 Docker Compose 组织多个容器进行协作。下面是一个示例的 Docker Compose 配置文件，它包含一个 Nginx 容器和多个 Tomcat 容器，实现了负载均衡和动静分离操作。

version: '3'
services:
  nginx:
    image: nginx
    ports:
      - "80:80"
    volumes:
      - ./nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf
    depends_on:
      - tomcat1
      - tomcat2
  tomcat1:
    image: tomcat
    environment:
      - SERVER_NAME=tomcat1
  tomcat2:
    image: tomcat
    environment:
      - SERVER_NAME=tomcat2

对上述 Docker Compose 配置文件的说明：

• 定义了三个服务（nginx、tomcat1、tomcat2），每个服务对应一个容器。
• nginx 容器使用 nginx 镜像，将容器内部的 80 端口映射到本地的 80 端口。并挂载本地的 nginx.conf 文件到容器内部的 /etc/nginx/nginx.conf。
• tomcat1、tomcat2 容器使用 tomcat 镜像，并设置了一个环境变量 SERVER_NAME，分别对应两个 Tomcat 实例 tomcat1 和 tomcat2。

在 nginx.conf 文件中，我们可以配置 Nginx 的流量转发规则，实现负载均衡和动静分离操作。下面是一个示例的 nginx.conf 配置文件。

worker_processes  1;

events {
    worker_connections  1024;
}

http {
    upstream tomcat {
        server tomcat1:8080 weight=1;
        server tomcat2:8080 weight=1;
    }

    server {
        listen 80;

        location /static {
            root /usr/local/tomcat/webapps/app;
        }

        location / {
            proxy_pass http://tomcat;
            proxy_set_header Host $host:$server_port;
        }
    }
}

对上述 nginx.conf 配置文件的说明：

• upstream 模块定义了一个负载均衡组，名为 tomcat，这个组包含了两个成员：tomcat1 和 tomcat2，并且每个成员的权重都为 1。
• server 模块定义了一个 HTTP 服务，监听在 80 端口。
• location 模块定义了不同的 URI 前缀的请求应该转发到哪个后端服务器。
• /static 请求会被转发到两个 Tomcat 容器内部的 /usr/local/tomcat/webapps/app 目录下，实现了动静分离操作。例如：http://localhost/static/img/banner.jpg 会被转发到 /usr/local/tomcat/webapps/app/img/banner.jpg 文件。
• 其他所有请求（/）会被转发到 tomcat 组的一个成员上，实现了负载均衡操作。proxy_pass 指令用于定义请求该如何转发到后端服务器，proxy_set_header 指令用于设置请求头，以便后端服务器能够正确处理请求。

3. 运行 Docker Compose

在完成了上述步骤后，我们就可以运行 Docker Compose 了。

在 Terminal 中进入到 Docker Compose 配置文件所在的目录，然后执行下面的命令：

docker-compose up

这个命令将会自动构建容器，并启动容器。根据日志可以看到，Nginx 将流量负载均衡到了两个 Tomcat 容器上，并成功实现了动静分离操作。

4. 验证

要验证负载均衡和动静分离操作是否正常，我们可以使用浏览器访问 Nginx 部署的 Web 应用。例如，访问 http://localhost/static/img/banner.jpg，如果看到了正确的图片，则说明动静分离操作正常；如果看到了 Nginx 预先定义的错误页面，则说明流量负载均衡正常。

下面是另一个示例。我们在 Nginx 容器中运行了一个简单的 PHP 程序，它将输出当前时间和 Tomcat 容器的名称。

<?php
echo "Hello from Nginx! Today is " . date("Y/m/d") . "\n";
echo "Current server: " . $_SERVER['SERVER_NAME'] . "\n";
?>

使用浏览器访问 http://localhost，如果看到了包含当前时间和 Tomcat 容器名称的输出，则说明负载均衡操作正常。

总结

本文介绍了如何使用 Docker Nginx 容器和 Tomcat 容器实现负载均衡和动静分离操作。通过合理的流量转发规则，我们可以充分利用多个 Tomcat 容器的资源，提升 Web 应用的并发处理能力。同时，我们也可以通过配置 Nginx 来实现静态资源的分发，进一步提升 Web 应用的性能和可伸缩性。