摘要：随着访问流量的剧增，服务器的负载压力也在不断加大，为解决这一问题通常采用两种方法，一是运用垂直扩展提升单机性能架构与硬件性能来减缓访问压力；二是运用水平扩展增加后端服务器的数量为原始服务器分担访问压力。第二种方法相比第一种方法，在性能上具有根据服务压力进行动态调整的优点，但如果想让新建的集群真正做到为原始服务器分担压力，就必须让用户知道并在访问中使用这些新增服务器的IP。为解决这一问题，本系统采用负载均衡架构，水平增加后端服务器数量并在后端服务环境与用户之间搭建负载均衡器，用户只需访问与他处在同一网段的负载均衡器的外网IP，访问信息与返回信息都会由处在中间位置的负载均衡器处理。采用这种方法实现了即使用户不知道新增服务器的访问IP，集群也可以做到访问压力的均衡负载。同时系统采用负载均衡技术中的Nginx软件负载，利用Nginx与LTMJ服务环境、配置Tomcat服务器的虚拟机搭建了一个负载均衡集群，将Nginx设置为双网卡，在集群中担任反向代理的角色，再将Nginx的缓存功能开启，提高集群可用性。

关键词：负载均衡；集群；反向代理

目 录

摘 要

Abstract

1  引言-1

1.1 课题研究背景及意义-1

1.2 课题研究目的与实现功能-2

2  负载均衡-3

2.1 负载均衡集群的架构分析-3

2.2 负载均衡技术的分类及特点-3

2.2.1 硬件负载均衡-3

2.2.2 软件负载均衡-4

2.2.3 全局负载均衡-4

2.2.4 服务器负载均衡-5

2.2.5 混合型负载均衡-5

3  Nginx实现LTMJ负载均衡的可行性分析-6

3.1 经济可行性分析-6

3.2 技术上的可行性分析-6

3.2.1 负载均衡和调度-6

3.2.2 轻量级通信制度-8

3.2.3 容错制度-9

4  Nginx及其相关技术-11

4.1 Nginx基础知识-11

4.2 正向代理与反向代理-11

4.3 缓存功能-12

4.4 集群-12

5  Nginx实现LTMJ负载均衡的分析与设计-14

5.1 功能设计总体思想目标-14

5.2 负载均衡集群的部署架构-14

5.3 Nginx设置的调度信息-15

6  Nginx负载均衡集群的搭建-16

6.1 LTMJ环境的安装与使用-16

6.1.1 Tomcat服务器安装过程-16

6.1.2 MySQL数据库安装过程-18

6.1.3 Tomcat与MySQL的结合-19

6.2 Nginx的安装与使用-19

6.3 Nginx配置及优化-19

6.3.1 Nginx负载均衡配置-19

6.3.2 开启缓存-20

6.3.3 真实地址向后端的传递-20

7  测试-22

7.1 测试环境-22

7.2 功能测试及分析-22

7.2.1 Nginx负载均衡功能测试-22

7.2.2 Nginx缓存功能测试-23

7.2.3 后端服务器获取真实访问地址的功能测试-23

7.2.4 测试总结-23

结    论-24

致    谢-25

参考文献-26