结合Apache和Tomcat实现集群和负载均衡


本文基本参考自 轻松实现Apache,Tomcat集群和负载均衡,经由实操经历记录而成,碰到些出入,以及个别地方依据个人的习惯,所以在一定程度上未能保持原文的完整性,还望原著者海涵。

因原文中有较多的贴图,如若各位读者一时不想亲自动手而直想看到配置效果,可查看原文。

一:软件环境
   1. Apache: apache 2.0.55 (由http://httpd.apache.org/进入下载)(点击下载apache 2.0.55)
   2. Tomcat: Tomcat 5.5.25 (由http://tomcat.apache.org/进入下载)(点击下载Tomcat 5.5.25 zip版)
   3. mod_jk: 在页面 http://tomcat.apache.org/   Download 标题下找到 Tomcat Connectors 链接进入( 点击下载mod_jk-apache-2.0.55.so),看起来像是个Unix/Linux下的动态库,实际应是个Win32 的 DLL 动态库,大概是为保持不同平台配置的一致性,才用了这个扩展名。

二:负载均衡
 用Apache进行分流,把请求按照权重以及当时负荷分tomcat1,tomcat2...去处理

1. 安装apache,tomcat
   我把Apache安装在D:\Apache Group\Apache2
  解压两分Tomcat, 分别在 D:\Apache Group\Tomcat5_1,D:\Apache Group\Tomcat5_2
   如果把不同版本的Tomcat进行集群,目录就可用Tomcat4_3(版本为4.x的第三个tomcat服务器),Tomcat6_4(版本为6.x的第三个tomcat服务器),这是Unmi本人的习惯。

2.修改Apache配置文件http.conf

   在apache安装目录下conf目录中找到http.conf,在文件最后加上下面一句话就可以了

   include conf\mod_jk.conf

3. http.conf 同目录下新建mod_jk.conf文件,内容如下

如果还要指定*.do也进行分流就再加一行
JkMount /*.do controller

如果你想对所有的请求进行分流只需要写成
JkMount /* controller

4. 在http.conf同目录下新建 workers.properties文件,内容如下(可能要去除 # 不在行首的注释)

5. 修改tomcat配置文件server.xml
如果你是水平集群,即在不同电脑上安装tomcat,tomcat的安装数量为一个,可以不必修改tomcat配置文件.我这里是在同一台电脑上安装两个tomcat,实现的是垂直集群方式,所以必须修改其中一个的设置,以避免端口冲突,按照参考文章是把原来以9开头的端口号改为以9开头端口号,但是在我机器上如果以9开头的端口号,例如9080、9082会与我的WebSphere Application Server配置冲突,所以我这里采取的策略是把原来端口号的第三位改为1,如8080改为8180。

打开tomcat2/conf/server.xml文件

1) 将关闭Tomcat的监听端口改成由8005改为8105
即把
 <Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN">
改为
 <Server port="8105" shutdown="SHUTDOWN">

2) 把http服务端口号由8080改为8180
找到
 <!-- Define a non-SSL HTTP/1.1 Connector on port 8080 -->
    <CONNECTOR port="8080"

把这里的8080改为8180

3) 把AJP端口号由8009改为8109
找到
 <!-- Define an AJP 1.3 Connector on port 8009 -->
    <CONNECTOR port="8009"

把这里的8009改为8109

4) 把 HTTP 代理端口从8082改为8182(这个配置默认是被注释掉的,可跳过这一步)
找到
<CONNECTOR port="8082"
把这里的8082改为8182

5) 编写一个测试 jsp
建立一个目录TestCluster,里面新建一个test.jsp,内容为

把TestCluster放到tomcat1,tomcat2的webapps下

6) 启动apache,tomcat1,tomcat2,进行测试
通过 http://localhost/TestCluster/test.jsp 访问,多刷新几次页面,查看Tomcat1和Tomcat2的窗口,你将可以看到打印了一行行"===========================",并且从统计上来说,大约在tomcat2打印的数量是在Tomcat1中的两倍,可以看到请求会被tomcat1,tomcat2按照不同的权重分流处理,实现了负载均衡。

作下面的集群配置,请在workers.properties把tomcat1和tomcat2的权重改为一样的,使请求较平均分配,将有便于看到实验的效果。

三:配置集群
  只配置负载均衡还不行,还要session复制,也就是说其中任何一个tomcat的添加的session,是要同步复制到其它tomcat, 集群内的tomcat都有相同的session

1. 修改tomcat1, tomcat2的server.xml,将集群部分配置,即对<Cluster>节点的在注释符删掉,并将tomcat2的4001端口改为4002,以避免与tomcat冲突,当然,如果是两台电脑,是不用改端口的,去掉注释符即可
即取消对如下处

前后的注释标记<!--  -->,启用该项配置,实现服务器间的Session复制。

2. 为 Tomcat1和 Tomcat2 增加 jvmRoute(先跳过这一步,有精力可以试验一下)
在 Tomcat1 和 Tomcat2 的 server.xml 文件,找到
 <ENGINE name="Catalina" defaultHost="localhost">
分别改为
 <ENGINE name="Catalina" defaultHost="localhost" jvmRoute="tomcat1">

 <ENGINE name="Catalina" defaultHost="localhost" jvmRoute="tomcat2">

然而实际我配置的时候还不能加jvmRoute属性,配置了反而有问题。
刷新浏览器窗口总是在某一个tomcat控制台输出形如

 SessionID:154678FA6D4D0ABD57658B750E7A3532.tomcat1  (在tomcat1窗口)
或者
 SessionID:3800571A532AECEA7280F45361861AD4.tomcat2  (在tomcat2窗口)

由控制台打印的结果可以看出,SessionID在哪个tomcat上产生,那么后续该会话的请求将总是会这个tomcat来处理。

并且注意到SessionID的形式比通常情况多了一个后缀.tomcat1或.tomcat2,还搞不清楚是为什么。

配置时请视实际情况而取舍。

3. 修改测试项目 TestCluster
修改test.jsp,内容如下
 

4. 配置Session复制
在TestCluster目录下新建WEB-INF目录,WEB-INF下新建web.xml,内容如下

也就是在需要集群的应用的web.xml中加上属性,表明该应用可多应用分流处理,能进行Session的复制

把TestCluster复制到Tomcat1、Tomcat2的webapps目录下,重启apache,tomcat1,tomcat2

5. 测试Session的复制
通过 http://localhost/TestCluster/test.jsp 访问,输入名称为 name, 值为 Unmi,提交查询,多刷新几次浏览器窗口,你将会看到在两个Tomcat窗口都打印出相同的SessionID及其中的值,并且每次刷新后打印的结果都一样的。

如果不为应用的web.xml加上 ,同样测试上面那个test.jsp页面,每次刷新分流到不同的tomcat上都会产生不一样的SessionID,在同一个tomcat上也是间隔出现不同的sessionID。

更切身的体验是一定要自己动手配置一遍,并仔细观察两个tomcat的控制上的输出。因本文是参考 轻松实现Apache,Tomcat集群和负载均衡 的实践经历,该本中有较多的贴图。

后记:
用 WebSphere Application Server ND 版配置过垂直和水平集群,但是自己试验集群环境下的应用却不想搬弄这个庞然大物。眼下急于想体验的就是 Quartz 如何适应集群环境,问题的焦点就是:Quartz 定时任务随 Web 应用启动,而 Web 应用部署在集群环境中,如何保证同一时刻只有一个同名的任务实例在跑。

所以会考虑用Apache+Tomcat配置一个轻量级的WEB应用集群,一般进行HTTP分流都是使用Apache,包括WAS集群也是,很少用IIS的。虽然单纯的用Tomcat的balancer应用也能配置进行负载分流,但那个性能应该好不到哪儿去。

用Apache+Tomcat配置的Web应用集群就是部署起来麻烦些,总是要保持双份的应用拷贝,WAS集群则不需要,不知道Jboss做WEB应用集群是怎么样一种情况。

好了,下面要进行该做的事情了,最后也希望能写个工具能完成从下载到安装配置,启动,停止,重启的全自动化,以及界面的人性化。

参考资料:1. 轻松实现Apache,Tomcat集群和负载均衡
             2. apache+tomcat集群实践(与上面方法有些异样的配置方式) 
             3. Tomcat集群与负载均衡(关于集群与负载均衡的解释)
             4. 怎样配制集群/Session复制(Tomcat5自带文档的中文翻译)
             5. 怎样配置负载均衡(Tomcat5自带文档的中文翻译)

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