部署Tomcat服务器，nginx常见问题

Nginx常见问题处理

1.1 问题

本案例要求对Nginx服务器进行适当优化，以提升服务器的处理性能：

  • 不显示Nginx软件版本号
  • 如果客户端访问服务器提示“Too many open files”如何解决
  • 如何解决客户端访问头部信息过长的问题
  • 开启gzip压缩功能，提高数据传输效率
  • 如何让客户端浏览器缓存数据
  • 如何自定义返回给客户端的404错误页面

然后客户机访问此Web服务器验证效果：

  • 使用ab压力测试软件测试并发量
  • 编写测试脚本生成长头部信息的访问请求
  • 客户端访问不存在的页面，测试404错误页面是否重定向

1.2 方案

使用2台RHEL7虚拟机，其中一台作为Nginx服务器（192.168.4.5）、另外一台作为测试用的Linux客户机（192.168.4.100），如图-1所示。

图-1

Nginx优化主要从配置文件着手，常见优化参数如下：

  • worker_processes //与CPU核心数量一致
  • worker_connections //每个worker最大并发连接数
  • server_tokens //服务器版本号信息
  • client_header_buffer_size //默认请求包头信息的缓存
  • large_client_header_buffers //大请求包头部信息的缓存个数与容量
  • error_page 404 //自定义404错误页面

1.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一：构建Nginx服务器

1）源码安装Nginx软件

  1. [root@svr5 ~]# yum -y install gcc pcre-devel openssl-devel        //安装常见依赖包
  2. [root@svr5 ~]# useradd -s /sbin/nologin nginx
  3. [root@svr5 ~]# tar -zxvf nginx-1.8.0.tar.gz
  4. [root@svr5 ~]# cd nginx-1.8.0
  5. [root@svr5 nginx-1.8.0]# ./configure
  6. > --prefix=/usr/local/nginx                 //指定安装路径
  7. > --user=nginx                             //指定用户
  8. > --group=nginx                             //指定组
  9. > --with-http_ssl_module                        //开启SSL加密功能
  10. [root@svr5 nginx-1.8.0]# make && make install    //编译并安装

2）启用Nginx服务并查看监听端口状态

  1. [root@svr5 ~]# /usr/local/nginx/sbin/nginx
  2. [root@svr5 ~]# netstat -anptu | grep nginx
  3. tcp        0        0 0.0.0.0:80        0.0.0.0:*        LISTEN        10441/nginx

步骤二：优化前从客户机访问Nginx服务器测试

1）使用ab高并发测试

  1. [root@svr100 ~]# ab –n 2000 –c 2000 http://192.168.4.5/
  2. Benchmarking 192.168.4.5 (be patient)
  3. socket: Too many open files (24)                //提示打开文件数量过多

2）使用脚本测试长头部请求是否能获得响应

  1. [root@svr100 ~]# cat buffer.sh
  2. #!/bin/bash
  3. URL=http://192.168.4.5/index.html?
  4. for i in {1..5000}
  5. do
  6.     URL=${URL}v$i=$i
  7. done
  8. curl $URL
  9. [root@svr100 ~]# chmod +x buffer.sh
  10. [root@svr100 ~]# ./ buffer.sh
  11. .. ..
  12. <center><h1>414 Request-URI Too Large</h1></center>        //提示头部信息过大

3）使用Firefox浏览器测试客户端缓存

以Firefox浏览器为例，只要在地址栏内输入 http://192.168.4.5/a.jpg，回车后即连接目标主机192.168.4.5的Web服务，获得服务器上的a.jpg图片资源。若访 问成功，再次，在Firefox地址栏内输入about:cache将显示Firefox浏览器的缓存信息，如图-2所示。

图-2

4）客户端使用浏览器访问不存在的页面

  1. [root@svr5 ~]# firefox http://192.168.4.5/tt.html        //访问不存在的页面

步骤三：优化Nginx服务器

1）修改Nginx配置文件

  1. [root@svr5 ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
  2. .. ..
  3. worker_processes 2;                    //与CPU核心数量一致
  4. events {
  5. worker_connections 65535;        //每个worker最大并发连接数
  6. use epoll;
  7. }
  8. http {
  9. server_tokens off;                    //不显示nginx版本号信息
  10. client_header_buffer_size 1k;        //默认请求包头信息的缓存    
  11. large_client_header_buffers 4 4k;        //大请求包头部信息的缓存个数与容量
  12. gzip on;
  13. gzip_min_length 1000;
  14. gzip_comp_level 4;
  15. gzip_types text/plain text/css application/json application/x-javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;
  17. server {
  18. listen 80;
  19. server_name www.tarena.com;
  20. location / {
  21. root html;
  22. index index.html index.htm;
  23. }
  24. location ~* .(jpg|jpeg|gif|png|css|js|ico|xml)$ {
  25. expires        30d;            //定义客户端缓存时间为30天
  26. }
  27. error_page 404 /40x.html;    //自定义错误页面
  28. location = /40x.html {
  29. root html;
  30. }
  31. }
  32. }

2）修改Linux操作系统最大打开文件数

通过修改/etc/security/limits.conf文件修改打开文件最大数量：

  1. [root@svr5 ~]# vim /etc/security/limits.conf
  2. * soft nofile 100000
  3. * hard nofile 100000
  4. [root@svr5 ~]# ulimit –Hn 100000
  5. [root@svr5 ~]# ulimit –Sn 100000

3）提前生成404错误页面，供测试使用：

  1. [root@svr5 ~]# vim /usr/local/nginx/html/40x.html
  2. <h1>~~~~^^^Error^^^~~~</h1>

步骤四：优化后从客户机访问Nginx服务器测试

对Nginx服务器进行各种参数优化后，在客户端访问服务器页面，对比优化前与优化后的区别，验证优化是否生效。

2 案例2：安装部署Tomcat服务器

2.1 问题

本案例要求部署Tomcat服务器，具体要求如下：

  • 安装部署JDK基础环境
  • 安装部署Tomcat服务器
  • 创建JSP测试页面，文件名为test.jsp，显示服务器当前时间

然后客户机访问此Web服务器验证效果：

  • 使用火狐浏览器访问Tomcat服务器的8080端口，浏览默认首页
  • 使用火狐浏览器访问Tomcat服务器的8080端口，浏览默认测试页面

2.2 方案

使用2台RHEL7虚拟机，其中一台作为Tomcat服务器（192.168.2.5）、另外一台作为测试用的Linux客户机（192.168.2.100），如图-3所示。

图-3

使用RPM安装JDK基础环境

使用源码安装部署Tomcat服务器

调整Tomcat配置文件，禁用默认的8009端口

2.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一：部署服务器软件

1）使用RPM安装JDK环境

  1. [root@svr5 ~]# yum –y install java-1.8.0-openjdk                //安装JDK
  2. [root@svr5 ~]# yum –y install java-1.8.0-openjdk-headless        //安装JDK
  3. [root@svr5 ~]# java –version                                    //查看JAVA版本

2）安装Tomcat

  1. [root@svr5 ~]# tar -xzf apache-tomcat-8.0.30.tar.gz
  2. [root@svr5 ~]# mv apache-tomcat-8.0.30 /usr/local/tomcat
  3. [root@svr5 ~]# ls /usr/local/tomcat
  4. bin/                                            //主程序目录
  5. lib/                                            //库文件目录
  6. logs/                                         //日志目录
  7. temp/                                         //临时目录
  8. work/                                        //自动编译目录jsp代码转换servlet
  9. conf/                                        //配置文件目录
  10. webapps/                                        //页面目录

步骤二：修改Tomcat配置文件

1）创建测试JSP页面

  1. [root@svr5 ~]# vim /usr/local/tomcat/webapps/ROOT/test.jsp
  2. <html>
  3. <body>
  4. <center>
  5. Now time is: <%=new java.util.Date()%>            //显示服务器当前时间
  6. </center>
  7. </body>
  8. </html>

2）启动服务

  1. [root@svr5 ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh

步骤三：验证测试

1）服务器验证端口信息

  1. [root@svr5 ~]# netstat -nutlp |grep java        //查看java监听的端口
  2. tcp 0 0 :::8080 :::* LISTEN 2778/java
  3. tcp 0 0 ::ffff:127.0.0.1:8005 :::* LISTEN 2778/java

2）客户端浏览测试页面

  1. [root@client ~]# firefox http://127.0.0.1:8080
  2. [root@client ~]# firefox http://127.0.0.1:8080/test.jsp

3 使用Tomcat部署虚拟主机

3.1 问题

沿用练习二，使用Tomcat部署加密虚拟主机，实现以下要求：

  • 实现两个基于域名的虚拟主机，域名分别为：www.aa.com和 www.bb.com
  • 使用www.aa.com域名访问的页面根路径为/usr/local/tomcat/aa/ROOT
  • 使用www.bb.com域名访问的页面根路径为/usr/local/tomcat/bb/ROOT
  • 访问页面时支持SSL加密通讯
  • 私钥、证书存储路径为/usr/local/tomcat/conf/cert
  • 每个虚拟主机都拥有独立的访问日志文件

3.2 方案

修改server.xml配置文件，创建两个域名的虚拟主机，修改如下两个参数块：

  1. # cat /usr/local/tomcat/conf/server.xml
  2. … …
  3. <Host name=www.aa.com appBase="aa" unpackWARS="true" autoDeploy="true">
  4. </Host>
  5. <Host name="www.bb.com" appBase="bb" unpackWARS="true" autoDeploy="true">
  6. </Host>
  7. … …

提示：修改server.xml配置文件，通过在<Host>中添加Context，我们也可以指定页面的根路径位置，默认为ROOT

  1. <Context path="/test" docBase="/var/www/html/" />

生产SSL密钥与证书文件

  1. #keytool -genkeypair -alias tomcat -keyalg RSA -keystore /usr/local/tomcat/keystore

3.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一：配置服务器虚拟主机

1）修改server.xml配置文件，创建虚拟主机

  1. [root@svr5 ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
  2. … …
  3. <Host name="www.aa.com" appBase="aa" unpackWARS="true" autoDeploy="true">
  4. </Host>
  5. <Host name="www.bb.com" appBase="bb" unpackWARS="true" autoDeploy="true">
  6. </Host>

2）创建虚拟主机对应的页面根路径

  1. [root@svr5 ~]# mkdir -p /usr/local/tomcat/{aa,bb}/ROOT
  2. [root@svr5 ~]# echo "AAA" > /usr/local/tomcat/aa/ROOT/index.html
  3. [root@svr5 ~]# echo "BBB" > /usr/local/tomcat/bb/ROOT/index.html

3）重启Tomcat服务器

  1. [root@svr5 ~]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
  2. [root@svr5 ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh

4）客户端设置host文件，并浏览测试页面进行测试

  1. [root@client ~]# vim /etc/hosts
  2. … …
  3. 192.168.4.5    www.aa.com www.bb.com
  4. [root@client ~]# firefox http://www.aa.com:8080/
  5. [root@client ~]# firefox http://www.bb.com:8080/

步骤二：修改网站的首页目录（非必须）

1）使用docBase参数可以修改默认网站首页路径

  1. [root@svr5 ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
  2. … …
  4. <Host name="www.aa.com" appBase="aa" unpackWARS="true" autoDeploy="true">
  5. <Context path="" docBase="base" />
  6. </Host>
  8. <Host name="www.bb.com" appBase="bb" unpackWARS="true" autoDeploy="true">
  9. </Host>
  10. … …
  11. [root@svr5 ~]# mkdir /usr/local/tomcat/aa/base
  12. [root@svr5 ~]# echo "BASE" > /usr/local/tomcat/aa/base/index.html
  13. [root@svr5 ~]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
  14. [root@svr5 ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh

2）测试查看页面是否正确

  1. [root@client ~]# firefox http://www.aa.com:8080/    //结果为base页面的内容

步骤三：跳转（非必须）

1）当用户访问http://www.aa.com/test打开/var/www/html目录下的页面

  1. [root@svr5 ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
  2. … …
  4. <Host name="www.aa.com" appBase="aa" unpackWARS="true" autoDeploy="true">
  5. <Context path="/test" docBase="/var/www/html/" />
  6. </Host>
  8. <Host name="www.bb.com" appBase="bb" unpackWARS="true" autoDeploy="true">
  9. </Host>
  10. … …
  11. [root@svr5 ~]# echo "Test" > /var/www/html/index.html
  12. [root@svr5 ~]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
  13. [root@svr5 ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh

2）测试查看页面是否正确

  1. [root@client ~]# firefox http://www.aa.com:8080/test    
  2. //返回/var/www/html/index.html的内容

步骤四：配置Tomcat支持SSL加密网站

1）创建加密用的私钥和证书文件

  1. [root@svr5 ~]# keytool -genkeypair -alias tomcat -keyalg RSA -keystore /usr/local/tomcat/keystore                //提示输入密码为:123456

2)再次修改server.xml配置文件，创建支持加密连接的Connector

  1. [root@svr5 ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
  2. … …
  3. <Connector port="8443" protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol"
  4. maxThreads="150" SSLEnabled="true" scheme="https" secure="true"
  5. keystoreFile="/usr/local/tomcat/keystore" keystorePass="123456" clientAuth="false" sslProtocol="TLS" />

3）重启Tomcat服务器

  1. [root@svr5 ~]# /usr/local/tomcat/bin/catalina.sh stop
  2. [root@svr5 ~]# /usr/local/tomcat/bin/catalina.sh start

4）客户端设置host文件，并浏览测试页面进行测试

  1. [root@client ~]# vim /etc/hosts
  2. … …
  3. 192.168.4.5    www.aa.com www.bb.com
  4. [root@client ~]# firefox https://www.test.com:8443/
  5. [root@client ~]# firefox https://www.test.com:8443/

步骤四：配置Tomcat日志

1)为每个虚拟主机设置不同的日志文件

  1. [root@svr5 ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
  2. <Host name="www.aa.com" appBase="aa" unpackWARS="true" autoDeploy="true">
  3. <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve"
  4. prefix="aa_access" suffix=".log"
  5. pattern="common"/>
  6. </Host>
  7. <Host name="www.bb.com" appBase="bb" unpackWARS="true" autoDeploy="true">
  8. <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve"
  9. prefix="bb_access" suffix=".log"
  10. pattern="common"/>
  11. </Host>

2）重启Tomcat服务器

  1. [root@svr5 ~]# /usr/local/tomcat/bin/catalina.sh stop
  2. [root@svr5 ~]# /usr/local/tomcat/bin/catalina.sh start

3）查看服务器日志文件

  1. [root@svr5 ~]# ls /usr/local/tomcat/logs/
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