Tomcat+Apache集群配置

参考 ：
  http://www.raibledesigns.com/tomcat/
  http://tomcat.apache.org/connectors-doc-archive/jk2/jk2/vhosthowto.html

  http://tomcat.apache.org/tomcat-6.0-doc/cluster-howto.html

环境：
操作系统：WindowXP
应用服务器：Tomcat6.0.18 , Apace2.2.15
JDK版本：JDK6

一、 前期准备
从http://www.apache.org官方网站下载下面两款软件
apache 下载地址  http://archive.apache.org/dist/httpd/
tomcat 下载地址  http://archive.apache.org/dist/tomcat/
mod_jk 下载地址 http://www.apache.org/dist/tomcat/tomcat-connectors/jk/

二、Apache 的安装：(采用源码编译安装的方式)

#tar xzvf httpd-2.2.17.tar.gz
#cd  httpd-2.2.17
# ./configure --with-ldap --enable-mods-shared="all ssl ldap cache proxy authn_alias mem_cache file_cache authnz_ldap charset_lite dav_lock disk_cache"  【此选项为编译所有的模块】
make
make install


1.  测试
/usr/local/apache2/conf/httpd.conf 中设置
ServerName  localhost

#cd  /usr/local/apache2/bin
#./apachectl  start

访问地址：http://192.168.50.50
It works!
说明已经成功




三、（1）mod_proxy 方式负载均衡配置

httpd.conf 配置 [C:\Program Files\Apache2.2\conf\httpd.conf]

① 加载proxy模块 将以下Module的注释去掉，这里并没有使用mod_jk.so进行apache和tomcat的链接，从2.X以后apache自身已集成了 mod_jk.so的功能。只需简单的把下面几行去掉注释，就相当于以前用mod_jk.so比较繁琐的配置了。这里主要采用了代理的方法，就这么简单。
LoadModule proxy_module modules/mod_proxy.so
LoadModule proxy_connect_module modules/mod_proxy_connect.so
LoadModule proxy_ftp_module modules/mod_proxy_ftp.so
LoadModule proxy_http_module modules/mod_proxy_http.so
LoadModule proxy_ajp_module modules/mod_proxy_ajp.so
LoadModule proxy_balancer_module modules/mod_proxy_balancer.so

② 配置虚拟主机 proxyblancer  在httpd.conf 尾部添加
 
  # mod_proxy 负载均衡配置
  Include conf/mod_proxy.conf

  在conf 目录下新建 mod_proxy.conf 内容如下：

Listen 8051

<VirtualHost *:8051>
  ServerAdmin [email protected]
  ServerName localhost
  ServerAlias localhost
  ErrorLog "logs/localhost-error.log"
  CustomLog "logs/localhost-access.log" common
  ProxyPass / balancer://cluster/ stickysession=JSESSIONID|jsessionid nofailover=Off lbmethod=byrequests timeout=5 maxattempts=3
  ProxyPassReverse / balancer://cluster/

  ProxyRequests Off
  ProxyPreserveHost On

  <proxy balancer://cluster>
    BalancerMember ajp://192.168.69.69:8009 loadfactor=1 route=jvm1
    BalancerMember ajp://192.168.67.143:9009 loadfactor=1 route=jvm2
  </proxy>
</VirtualHost>

ServerAdmin  指定服务器管理员的E-MAIL地址，服务器自动将错误报告给该地址
ServerName   web客户端搜索的主机名 
ErrorLog     日志引擎  负责记录错误，
CustomLog    日志引擎 负责记录所有的http访问以及返回状态

ProxyPass  为代理转发Url,即将所有访问 / 的请求转发到群集 balancer://cluster
   balancer ： 复制会话的方式，包括JSESSIONID或PHPSESSIONID ；
   nofailover :On 表示会话在worker出错或停掉时会中断，当服务器不支持会话复制时设为on;     
   lbmethod:选择负载的调度算法，默认byrequests表示轮询调度（就是1:1），bytraffic表示加权重的调度，需加 loadfactor指定权重值。

ProxyPassReverse / balancer://cluster/
此指令使Apache调整HTTP重定向应答中Location, Content-Location, URI头里的URL。这样可以避免在Apache作为反向代理使用时，后端服务器的HTTP重定向造成的绕过反向代理的问题。
这里balancer://是告诉Apache需要进行负载均衡的代理，这里的"cluster"必须与上面的集群名保持一致。

ProxyRequests Off  告诉Apache需要使用反向代理（利用Apache进行负载均衡必须使用反向代理）

ProxyPreserveHost On  当启用时，此选项将把传入请求的"Host:"行传递给被代理的主机，而不是传递在ProxyPass中指定的主机名。

BalancerMember为群集balancer://cluster的成 员,即群集服务器A或B,负载均衡服务器会根据均衡规则来将请求转发给BalancerMember。
<proxy balancer://cluster> 用于配置工作在tomcat集群中的所有节点，
Apache通过ajp协议与tomcat进行通信，ip地址和端口唯一确定了tomcat节点和配置的ajp接受端口。
loadfactor是负载因子，Apache会按负载因子的比例向后端tomcat节点转发请求，负载因子越大，对应的tomcat服务器就会处理越多的请求，如两个tomcat都是1，Apache就按1：1的比例转发，如果是2和1就按2：1的比例转发。
route参数对应后续tomcat配置中的引擎路径 <Engine jvmRoute="jvm1">对应。
注：
正向代理的典型用途是为在防火墙内的局域网客户端提供访问Internet的途径。
正向代理还可以使用缓冲特性(由mod_cache提供)减少网络使用率。
反向代理的典型用途是将防火墙后面的服务器提供给Internet用户访问。
反向代理还可以为后端的多台服务器提供负载平衡，或为后端较慢的服务器提供缓冲服务。
另外，还可以启用高级URL策略和管理技术，从而使处于不同web服务器系统的web页面同时存在于同一个URL空间下。

 mod_proxy 方式 负载均衡配置 完成


三、（2）mod_jk 方式负载均衡配置

1. 由于mod_jk 为第三方模块，需要到tomcat官网下载，
 

2.  在Apache  Server 上将jk 模块编译进apache中：
  # tar  xvfz  tomcat-connectors-1.2.31-src.tar.gz
#  cd  tomcat-connectors-1.2.31-src/native/
./configure --with-apxs=/usr/local/apache2/bin/apxs --with-java-home=/usr/local/jdk
make && make install

此时在/usr/local/apache2/modules 下会出现一个mod_jk.so，则已编译成功。

3.配置apache 的配置文件 在httpd.conf 尾部添加 
 

  # mod_jk 负载均衡配置
  Include conf/mod_jk.conf

  在conf目录下新建 mod_jk.conf 内容如下：

LoadModule jk_module modules/mod_jk.so

<IfModule jk_module>
  JkWorkersFile conf/workers.properties
  JkLogFile logs/mod_jk.log
  JkLogLevel warn
</IfModule>

Listen 8052

<VirtualHost *:8052>
  DocumentRoot "/usr/local/apache2/htdocs"
  ServerName localhost
  ServerAdmin [email protected]
  ErrorLog "logs/localhost-error.log"
  TransferLog "logs/localhost-access.log"
  JkMount /* tomcatbalancer
</VirtualHost>

3 创建并配置workers.properties文件
worker 是一个Tomcat 实例 ，用来处理从web server 来的servlet 请求，可以一个worker 或 多个worker，来实现加载平衡或网站分区。 每个worker 都向web server 注册其主机的ip 地址，端口号和通信协议。

conf/workers.properties，添加以下内容：

# environment slash for Windows(反斜杠代表Windows系统)
ps=\

worker.retries=2

# 此处定义了一个负载均衡器和状态监视器
worker.list=tomcatbalancer,jkstatus

#========tomcat1========
worker.tomcatA.port=8009
worker.tomcatA.host=192.168.1.4
worker.tomcatA.type=ajp13
worker.tomcatA.lbfactor=1
worker.tomcatA.connection_pool_timeout=600
worker.tomcatA.socket_keepalive=true
worker.tomcatA.socket_timeout=60

#========tomcat2========
worker.tomcatB.port=9009
worker.tomcatB.host=192.168.1.4
worker.tomcatB.type=ajp13
worker.tomcatB.lbfactor=1
worker.tomcatB.connection_pool_timeout=600
worker.tomcatB.socket_keepalive=true
worker.tomcatB.socket_timeout=60

worker.jkstatus.type=status

#========controller,负载均衡控制器========
worker.tomcatbalancer.type=lb
worker.tomcatbalancer.balance_workers=tomcatA,tomcatB

worker.tomcatbalancer.sticky_session=true
worker.tomcatbalancer.sticky_session_force=false

上述配置文件中
sticky_session=true表示某个请求始终由 当前Tomcat处理，不会转移到其他Tomcat上。sticky_session_force=false表示，当前Tomcat挂掉的时候，自动将 Session复制到其他Tomcat上。
如果将sticky_session_force设置为true，当你关闭一台Tomcat并刷新网页，将得到 503错误。但设置为false，关闭一台Tomcat并刷新网页，被关闭的那台Tomcat上的Session会被自动复制到其他Tomcat上，系统 继续正常运行。
 

mod_jk 方式 负载均衡配置 完成


四、配置Tomcat 修改Tomcat安装目录下的conf子目录中的server.xml文件

   
  如果我们需要在一台机器上跑两个不同的 tomcat 特别要注意：不要设置 CATALINA_HOME 环境变量
  如果多台机器跳过 a  ， b 步骤

a.修改http默认访问端口 ，其中tomcatA 用默认值 ，修改tomcatB将
  <Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"  maxThreads="150" connectionTimeout="20000"
               redirectPort="8443" />
  改为
  <Connector port="9080" protocol="HTTP/1.1"  maxThreads="150" connectionTimeout="20000"
               redirectPort="9443" /> 

b. 配置 server 的关闭 修改其中一个tomcat的Shutdown端口号。其中tomcatA用默认值。修改tomcatB
  将：<Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN">
  改为 <Server port="8055" shutdown="SHUTDOWN">

③ 配置 Engine
<Engine name="Catalina" defaultHost="localhost">
将其修改为
<Engine name="Standalone" defaultHost="localhost" jvmRoute="jvm1">
注意: 这个地方的jvmRoute的名字一定要和apache中的配置中一致.

 
④ Connector 配置
检查文件中对Connector端口8009配置
<Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" />
<Connector port="9009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="9443" />

注意: 这里 port 一定要和apache中 <proxy balancer://cluster> 的配置一致.
这里是apache和tomcat链接的关键，前台apache就是通过AJP协议与tomcat进行通信的，以完成负载均衡的作用。同时也要把redirectPort的值改成唯一

其实就是上述这样的一个架构，下面是原理
1)  Apache装有一个模块，这个模块叫mod_jk
2)  Apache通过80端口负责解析任何静态web内容
3)  任何不能解析的内容，用表达式告诉mod_jk，让mod_jk派发给相关的app server去解释。

通过上述的文字描述我们可以得知：
1） 我们需要在Apache中先装一个mod_jk
2） 我们需要在httpd.conf中写点表达式

下面来实现。
1)  把mod_jk.so手工copy进我们的Apache安装目录的modules目录下

2)   用ultraedit打开httpd.conf文件，跑到文件最后面加入以下几行：

 

Apache conf目录下 建个 workers.properties 文件 内容如下：

⑤ TOMCAT 集群配置 共享Session (每个tomcat中都要修改)

第一种，simple tcp cluster

(tomcat5以上版本自带的基于tcp广播技术的集群，这种方法比较简单，只需修改server.xml配置文件即可)

在<Engine></Engine>添加如下配置代码，多台机器，只需修改第二个 address (本机地址)和port 即可。

<Cluster className="org.apache.catalina.ha.tcp.SimpleTcpCluster" channelSendOptions="6">

  <Manager className="org.apache.catalina.ha.session.BackupManager" expireSessionsOnShutdown="false" notifyListenersOnReplication="true" mapSendOptions="6" />
  <!-- <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" address="228.0.0.4" port="45564" frequency="500" dropTime="3000" />
    <Receiver className="org.apache.catalina.tribes.transport.nio.NioReceiver" address="192.168.67.143" port="4001" selectorTimeout="100" 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" />
    <Interceptor className="org.apache.catalina.tribes.group.interceptors.ThroughputInterceptor" />
  </Channel>

  <Valve className="org.apache.catalina.ha.tcp.ReplicationValve" filter=".*\.gif;.*\.js;.*\.jpg;.*\.png;.*\.htm;.*\.html;.*\.css;.*\.txt;" />
  <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>

 注意：在 Tomcat的集群复制中，分为DeltaManager和BackupManager两种，前者适合于小型系统，任何情况下，均进行Session复 制，消耗大量资源。所以，我们应该采用BackupManager，仅在需要的时候(Tomcat挂掉的时候)进行Session复制。如果是在同一台机器上配置多个tomcat实例来进行集群的测试，那么请一定要注意tomcat实例运行的端口和 集群所监听的端口是否冲突！

⑥ 最后修改web应用WEB-INF目录下的web.xml文件 在</web-app>前加 <distributable />
   标签（这个是tomcat进行session复制所必须的，否则session不能进行复制！）
   或者 改变Tomcat的content.xml配置文件，修改 <Context distributable="true">

   tomcat的集群部署修改动作都比较简单，但实际在运行过程中会出现一系列的问题，我这里列举我在配置后使用过程中出现的一些问题和要点，供大家参考：

1、用户存入SESSION中的数据的问题

      使用tomcat集群进行SESSION复制，必须要保证你的session中存放的所有对象都是实现了java.io.Serializable接口 的，因为session复制就是序列化对象到其他WEB应用服务器上的，所以如果没有实现该接口，那么SESSION同步将会失败。另外一点，就是如果要 同步的机器比较多的话，那么要注意保证SESSION中存放的数据比较小，不要什么都存放到SESSION中，因为复制SESSION也是需要开销的，数 据越大开销也越大。

2、Tomcat执行SESSION复制的触发条件

      我们在tomcat的server.xml文件中集群部分cluster标签中可以看到属性：useDirtyFlag， 如果这个设置为true（默认的），那么只有当使用setAttribute往session中设置数据的时候才会同步其他WEB服务器的 SESSION，如果为false,那么每一次请求的sesison都会被同步到其他服务器上。因此在操作SESSION的时候要特别注意，避免出现 SESSION无法同步的问题。

      举个简单的例子，比如我们在单机应用情况下修改SESSION中用户的某一个数据，那么通常就是：

User user = (User)request.getSession().getAttribute(“user”);  
User.setName(“my name”);

      这样我们就是直接存取出来，然后进行修改，虽然在单机情况下没有问题，但是在集群条件下，这样就导致了多台WEB服务器上的SESSION不同步的问 题，因为SESSION并没有改变，Tomcat无法监视session中某个数据的值是否发生了变化。因此，我们还需要执行如下操作以保证 SESSION的同步：

request.getSession().setAttribute(“user”, user);

 

       所以，我们在操作SESSION的时候要特别注意！另外的建议就是，我们应该尽可能的不要修改SESSION中的数据。

3、Linux下的组播问题

      因为Tomcat的SESSION复制通信是通过组播功能来实现不同服务器之间的交互的，所以需要在服务器上开通组播功能，windows默认情况下是开通组播服务的，而Linux系统下默认是没有开通的，我们需要通过如下命令来开通其组播功能： 

route add -net 224.0.0.0 netmask 240.0.0.0 dev eth0

     如果需要服务器启动时即开通组播

需在/etc/sysconfig/static-routes文件内加入

eht0 net 224.0.0.0 netmask 240.0.0.0

 具体组播概念请查阅CCNP相关内容。

可以通过 netstate -g 来查看组播状态，也可以在route -e 命令中看到
 


 
第二种，使用memcached共享session
memcached-session-manager 配置
让tomcat 调用memcached 来存储session 早就是一个很成熟的解决方案了，开源的msm 就可以解决这个问题。
官方给出的4 种序列化方案，其中kryo 是效率最高的，具体比较看官方地址：
http://code.google.com/p/memcached-session-manager/wiki/SerializationStrategies
下载地址：
http://code.google.com/p/memcached-session-manager/downloads/list
本次实验用的tomcat版本为6.0.18，以下为我用包,,谁有需要可以联系我,(高版本的自己测试如果不报错,,就可以直接用)
kryo-1.03.jar
reflectasm-0.9.jar
minlog-1.2.jar
kryo-serializers-0.8.jar
memcached-2.5.jar
memcached-session-manager-tc7-1.5.1.jar
msm-kryo-serializer-1.5.1.jar
memcached-session-manager-1.5.1.jar
把以上8个包丢在tomcat的lib文件夹
修 改Tomcat的配置文件context.xml，调整成新的session存储方式，在配置文件中<context>标签内加入一下代码 （如果memcached跟tomcat不在同一台机器，修改127.0.0.1为memcached所在机器的IP）：
 
 
 
<Manager classname="de.javakaffee.web.msm.MemcachedBackupSessionManager"
memcachedNodes="n1:127.0.0.1:11211"
sticky="false"
lockingMode="auto"
sessionBackupAsync="false"
sessionBackupTimeout="1000"
transcoderFactoryclass="de.javakaffee.web.msm.serializer.kryo.KryoTranscoderFactory"
/>

在tomcat/conf/logging.properties 文件中添加de.javakaffee.web.msm.level=FINE ， 就可以在
catalina.out 的日志中看到详细的session 存取情况。
 
一般前边还有Nginx做转发,分发给不同机器的tomcat上面,

五、启动服务，测试apache和tomcat协作。

测试Session共享用的 index.jsp

<%@ page contentType="text/html; charset=UTF-8"%>
    <%@ page import="java.util.*"%>
    <html>
      <head>
        <title>Cluster App Test</title>
      </head>
      <body>
        Server Info:
        <%
        out.println(request.getRemoteAddr() + " : " + request.getRemoteAddr() + "
    ");
      %>
        <%
          out.println("
    ID " + session.getId() + "
    ");
          // 如果有新的 Session 属性设置
          String dataName = request.getParameter("dataName");
          if (dataName != null && dataName.length() > 0) {
            String dataValue = request.getParameter("dataValue");
            session.setAttribute(dataName, dataValue);
          }
          out.println("Session 列表
    ");
          System.out.println("============================");
          Enumeration e = session.getAttributeNames();
          while (e.hasMoreElements()) {
            String name = (String) e.nextElement();
            String value = session.getAttribute(name).toString();
            out.println(name + " = " + value + "
    ");
            System.out.println(name + " = " + value);
          }
        %>
        <form action="index.jsp" method="POST">
          名称:
          <input type=text size=20 name="dataName">
          <br>
          值:
          <input type=text size=20 name="dataValue">
          <br>
          <input type=submit>
        </form>
      </body>
    </html>

2、测试均衡器

   要想看到真正的效果，必须用一些压力测试工具，可用微软Microsoft Web Application Stress Tool进行简单压力测试，不然你靠不停刷新是体现不出来的，你只会在一个tomcat的控制台有输出结果。只用用压力测试工具模拟大量用户同时访问，你 会发现四个tomcat控制台均有打出控制信息，说明均衡器工作正常。

    对于大在线量和高访问量的WEB应用系统而言，web集群的部署是必须的，而且也是必要的。针对Tomcat系列的web应用服务器的集群，通常是分为两 个部分，一个是访问负载，一个就是SESSION复制或同步。第二步不是必须的，但是有时候是必要的，关键是要看负载是采用什么样的策略了。比如采用 stick session策略，那么同一个用户的所有请求都由一个Tomcat实例来服务，那么也就不需要session复制了，但是同时也缺少了failover 的能力。我们今天主要讲的就是Tomcat的session复制功能的相关配置，至于访问负载等相关方面请参看LVS的集群配置等文档。