结合Apache和Tomcat实现集群和负载均衡

来源：互联网发布：怎么用淘宝优惠券赚钱编辑：程序博客网时间：2024/04/30 09:51

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在实际应用中，如果网站的访问量很大，为了提高访问速度，可以与多个Tomcat服务器与Apache服务器集成，让他们共同运行servlet/jsp组件的任务，多个Tomcat服务器构成了一个集群（Cluster）系统，共同为客户提供服务。集群系统具有以下优点：

高可靠性（HA）：利用集群管理软件，当主服务器故障时，备份服务器能够自动接管主服务器的工作，并及时切换过去，以实现对用户的不间断服务。
高性能计算（HP）：即充分利用集群中的每一台计算机的资源，实现复杂运算的并行处理，通常用于科学计算领域，比如基因分析，化学分析等。
负载平衡：即把负载压力根据某种算法合理分配到集群中的每一台计算机上，以减轻主服务器的压力，降低对主服务器的硬件和软件要求。

原理：JK插件的负载均衡器根据在worker.properties中配置的lbfactor（负载平衡因数），负责为集群系统中的Tomcat服务器分配工作负荷，以实现负载平衡。每个Tomcat服务器间用集群管理器（SimpleTcpCluster）进行通信，以实现HTTP回话的复制，比如Session。

下面我们在一台机器上配置一个Apache和两个Tomcat服务器集群：

1.准备：Apache Tomcat JK插件，下载地址详见：http://lishaofengstar.blog.163.com/blog/static/131972852201212694624295/

2.安装Apache，安装两个Tomcat，并把一个测试项目放到两个Tomcat的webapps目录下以便以后测试。

3.把mod_jk.so复制到<apache_home>/modules下。

4.在<apache_home>/conf目录下创建：workers.properties文件：

worker.list= worker1,worker2,loadbalancer #apache把Tomcat看成是工人，loadbalancer是负载均衡器

worker.worker1.host=localhost #Tomcat worker1服务器

worker.worker1.port=8009 #Tomcat端口

worker.worker1.type=ajp13 #协议

worker.worker1.lbfactor=100 #负载平衡因数

worker.worker2.host=localhost #Tomcat worker2服务器

worker.worker2.port=8009 #因为在一台机器上所以端口不能一样

worker.worker2.type=ajp13 #协议

worker.worker2.lbfactor=100 #设为一样代表两台机器的负载相同

worker.loadbalancer.type=1b

worker.loadbalancer.balanced_workers=worker1,worker2

worker.loadbalancer.sticky_seesion=false

worker.loadbalancer.sticky_session_force=false

说明：1.worker.loadbalancer.sticky_seesion如果设为true则说明会话具有“粘性”，也就是如果一个用户在一个Tomcat中建立了会话后则此后这个用户的所有操做都由这个Tomcat服务器承担。集群系统不会进行会话复制。如果设为false则下面的 sticky_session_force无意义。

2.sticky_session_force：假设sticky_session设为true，用户会话具有了粘性，当当前Tomcat服务器停止服务后，如果sticky_session_force为true也就是强制会话与当前Tomcat关联，那么会报500错误，如果设为false则会转到另外的Tomcat服务器。

5.修改<apache_home>/conf/httpd.conf文件，在文件后面加上：

#Tomcat集群配置
LoadModule jk_module modules/mod_jk.so
#JK插件的位置 
JkWorkersFile conf/workers.properties
#我的工人们
JkLogFile logs/mod_jk.log            
#日志文件
JkLogLevel debug                     
#tomcat运行模式
JkMount /*.jsp loadbalancer          
#收到.jsp结尾的文件交给负载均衡器处理
JkMount /helloapp/* loadbalancer     
#收到helloapp/路径交给负载均衡器处理

6.修改两个Tomcat的conf/service.xml文件。

6.1首先要修改AJP端口，确保他们与workers.properties中配置的一样

例如按我们上面的配置，只需要把Tomcat2中的AJP端口该为8109即可。

6.2此外在使用了loadbalancer后，要求worker的名字与Tomcat的service.xml中的Engine元素的jvmRoute属性一致，

例如worker1修改为： <Engine name="Catalina" defaultHost="localhost" jvmRoute="worker1">

6.3另外，如果两台Tomcat服务器装在一台机器上，必须确保他们的端口没有冲突，Tomcat中一共配置了三个端口：

把其中一个该了让它们不一样就行了。

完成了以上步骤我们的集群算是基本完成了，打开Apache和两个Tomcat 浏览器进入：localhost/demo/ 能够正确访问。

为了测试，我们写一个jsp文件：test.jsp

<html>
<head>
<title>test</title>
</head>
<body>
    <%
        System.out.printfln("call test.jsp");
    %>
    session:<%=session.getId() %>
</body>
</html>

把它放到两个Tomcat中的demo项目中，浏览器访问这个页面，每次访问只在一个Tomcat控制台打印语句。

然而页面中的Session Id是会变的。这种情况下如果一个用户正在访问时，如果跳到另一个Tomcat服务器，那么他的session就没有了，可能导致错误。

7.配置集群管理器

如果读者对HttpSession有了解应该知道，用户的会话状态保存在session中，一个浏览器访问多个网页它们的请求始终处于一个会话范围中，因此SessionID应该是不变的。

以上我们看到的浏览器中的SessionID不同，因为转到另一个Tomcat后当前会话就结束了，又在另一个服务器上开启了一个新的会话。那么怎么让多个Tomcat服务器共享一个会话呢?

为了解决上述问题，我们启用Tomcat的集群管理器（SimpleTcpCluster）：

7.1修改Tomcat1和Tomcat2的servlet.xml文件，在Engine元素中加入以下Cluster元素

<Cluster className="org.apache.catalina.ha.tcp.SimpleTcpCluster"
            channelSendOptions="8">
 
        <Manager className="org.apache.catalina.ha.session.DeltaManager"
        expireSessionsOnShutdown="false"
        notifyListenersOnReplication="true"/>
 
        <Channel className="org.apache.catalina.tribes.group.GroupChannel">
            <Membership className="org.apache.catalina.tribes.membership.McastService"
                        bind="127.0.0.1"
                        address="228.0.0.4"
                        port="45564"
                        frequency="500"
                        dropTime="3000"/>    
            <Receiver className="org.apache.catalina.tribes.transport.nio.NioReceiver"
                      address="auto"
                      port="4000"
                      autoBind="100"
                      selectorTimeout="5000"
                      maxThreads="6"/>
            <Sender className="org.apache.catalina.tribes.transport.ReplicationTransmitter">
                <Transport className="org.apache.catalina.tribes.transport.nio.PooledParallelSender"/>
            </Sender>
            <Interceptor className="org.apache.catalina.tribes.group.interceptors.TcpFailureDetector"/>
            <Interceptor className="org.apache.catalina.tribes.group.interceptors.MessageDispatch15Interceptor"/>
        </Channel>
 
        <Valve className="org.apache.catalina.ha.tcp.ReplicationValve" filter=""/>
        <Valve className="org.apache.catalina.ha.session.JvmRouteBinderValve"/>
 
        <Deployer className="org.apache.catalina.ha.deploy.FarmWarDeployer"
                    tempDir="/tmp/war-temp/"
                    deployDir="/tmp/war-deploy/"
                    watchDir="/tmp/war-listen/"
                    watchEnabled="false"/>
        <ClusterListener className="org.apache.catalina.ha.session.JvmRouteSessionIDBinderListener"/>
        <ClusterListener className="org.apache.catalina.ha.session.ClusterSessionListener"/>
        </Cluster>

关于Cluster的相关介绍参照：<tomcat-home>\webapps\docs\cluster-howto.html <tomcat-home>\webapps\docs\config\cluster.html

7.2分别修改Tomcat1和Tomcat2 demo项目的web.xml文件，在后面加入<distributable>元素

<web-app>
...
<distributable/>
</web-app>

如果一个web项目的web.xml文件中指定了<distributable/>元素那么Tomcat服务器启动这个Web应用时，会为它创建由<Cluster>元素指定的会话管理器，这里我们用的是DeltaManager,他们把会话从一个Tomcat服务器复制到集群中另一个Tomcat服务器。

7.3重新启动两个Tomcat，发现Tomcat控制台还是依次打印出Call test.jsp 页面中的SessionID却不变了。测试完成。

重要说明：(1).如果项目要发布到集群上，那么与会话有关的类需要实现java.io.Serializable序列化接口。

(2).集群中Tomcat间用组播方式进行通信，如果机器上有多个网卡则可能导致组播失败，解决的办法是<Cluster>元素的<Membership>元素配置bind属性，它用于明确知道组播地址：

(3).如果集群较小，可以采用DeltaManager会话管理器，如果多的话建议使用BackupManager

(4).<Membership>的address设为"228.0.0.4"，运行时须确保机器联网能访问到该地址，否则可能运行失败。

0 0