mcat一步步實現反向代理、負載均衡、內存複製

原創 qq2416833 2018-09-12 03:53

Tomcat是一個開源的Java EE服務器，想弄明白其中原理還有很長路要走，但是對於有Apache，Nginx經驗的我們來說部署它還是沒有問題的,下面我們來一步步的構建這些基本的功能吧。

實驗環境：rhel 5.8,SElinux已經關閉

一.構建一個基本的Tomcat服務器

不需要額外服務器配合，自己可以直接響應請求。

規劃: 

  1. 172.16.1.22  .cat.laoguang.me  
1.1 下載安裝jdk
下載地址:http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jdk7u9-downloads-1859576.html 選擇適合你的平臺
  1. rpm -ivh jdk-7u9-linux-i586.rpm   ##默認安裝在/usr/java中 
1.2 聲明JAVA_HOME變量，併爲了使用方便將生成的命令加入PATH中
  1. vi /etc/profile.d/java.sh 
  2. JAVA_HOME=/usr/java/latest 
  3. PATH=$PATH:/usr/java/lastest/bin 
  4. export JAVA_HOME PATH 

  6. source /etc/profile.d/java.sh     ##加載剛纔的配置
  7. java -version ##顯示版本號代表成功 
1.3 下載安裝tomcat
下載地址:http://tomcat.apache.org
  1. tar xvf apache-tomcat-7.0.33.tar.gz -C /usr/local/ 
  2. cd /usr/local/ 
  3. ln -sv apache-tomcat-7.0.33/ tomcat  ##創建軟鏈接 
1.4 聲明CATALINA_HOME環境變量，爲方便使用生成的命令加入到PATH中
  1. vi /etc/profile.d/tomcat.sh 
  2. CATALINA_HOME=/usr/local/tomcat/ 
  3. PATH=$PATH:/usr/local/tomcat/bin 
  4. export CATALINA_HOME PATH 
  5. source /etc/profile.d/tomcat.sh ##加載剛纔配置 
  6. 測試是否生效 
  7. catalina.sh version  ##如果顯示版本號則成功 
1.5 查看tomcat的下的文件與目錄 
  1. bin       ##命令目錄 
  2. conf      ##配置文件目錄 
  3. lib       ##類庫
  4. logs      ##日誌 
  5. webapps   ##事例網站所在目錄 
  6. work      ##編譯時用到的工作目錄 
  7. 配置文件最需要注意的有:
  8. server.xml    ##tomcat 主配置文件 
  9. tomcat-users.xml   ##認證文件,過會會講到
  10. web.xml       ##每個站點部署都需用到web.xml，如果站點有用站點的，沒有則用這個默認的
1.6 查看示例站點下的文件與目錄
  1. cd /usr/local/tomcat 
  2. ls webapps/examples/ 
  3. index.html  jsp  servlets  WEB-INF  websocket 
  4. 其它是自定義的，唯有WEB-INF是私有資源的目錄，部署時用到的目錄，通常是不允許他人訪問的，查看下面的目錄文件 
  5. ls webapps/examples/WEB-INF/ 
  6. classes  jsp  jsp2  lib  tags  web.xml 
  7. 需要請注意的有: 
  8. classes   ##包含所有服務器端類及當前應用程序相關的其它第三方類等 
  9. lib       ##包含JSP所用到的JAR文件； 
  10. web.xml   ##包含當前webapp的deploy描述符，定義時部署時用到的私有資源 
1.7 啓動comcat，查看默認站點
  1. catalina.sh configtest    ##配置文件檢測有沒有語法錯誤 
  2. catalina.sh start         ##啓動 
1.8 訪問測試,默認監聽的是8080，這個是在server.xml中定義的
  1. http://172.16.1.22:8080/ 
  2. 如果能看到那隻公貓，就成功了 
1.9 添加認證用戶，使用頁面中的Server Status ,Manager Apps與Host Manager這些管理工具
  1. vi /usr/local/tomcat/conf/tomcat-users.xml 添加如下 

  3. <rolerolename="manager-gui"/>     ##這個組是tomcat規定可以訪問manager的組
  4. <rolerolename="admin-gui"/>       ##這個是訪問Host Manager的組
  5. <userusername="tomcat"password="tomcat"roles="manager-gui,admin-gui"/>  ##你懂得
點擊Server Status ,Manager Apps與Host Manager 輸入賬號tomcat密碼tomcat查看後臺的管理信息，具體表示找google吧，其中Manager中有個session,這個裏面存的是個個站點的session id,一會兒講session複製內容會用到。
二.自定義一個主機,如www.laoguang.me
2.1 建立一目錄，用來存放文檔
  1. mkdir -pv /web/apps/WEB-INF 
2.2 建立一個測試頁面
  1. vi /web/apps/index.jsp 
  2. <%@ page language="java" %>
  3. <%@ page import="java.util.*" %>
  4. <html>
  5. <head>
  6. <title>JSP test page.</title>
  7. </head>
  8. <body>
  9. <% out.println("Hello,world!"); %>
  10. </body>
  11. </html>
 2.3 編輯tomcat的配置文件 /usr/local/tomcat/conf/server.xml 定義虛擬主機，在默認Host上添加如下(不要添加到另外的host中哦)
  1. <Hostname="www.laoguang.me"appBase="/web/apps"
  2. unpackWARs="true"autoDeploy="true">
  3. <Contextpath=""docBase="/web/apps"reloadable="true"/>
  4. </Host>
2.4 下面簡單說說server.xml中一些標籤的意思，注意:server.xml區分大小寫的
  1. <Serverport="8005"shutdown="SHUTDOWN">    ##最大的容器server,端口號8005可用來管理Server 
  2. <Servicename="Catalina">   ##service開始定義，名字Catalina 
  3. <Connectorport="8080"protocol="HTTP/1.1"/>   ##http連接器，看到了吧端口號8080 
  4. <Connectorport="8009"protocol="AJP/1.3"redirectPort="8443"/> ##ajp連接器，端口號8009 
  5. <Enginename="Catalina"defaultHost="localhost"> ##定義引擎，與默認主機 
  6. <RealmclassName="org.apache.catalina.realm.LockOutRealm"> ##關於認證的類 
  7. <Hostname=""appBase=""unpackWARs=""autoDeploy=""></Host>
  8. ##定義一個主機appBase主機的目錄，相當於apache的DocumentRoot，upackWARs自動解壓WAR包，autoDeploy自動部署 
  9. <Contextpath=""docBase=""/>
  10. ##Context 上下文，相當於apache的Aliase,path=""後面跟的是URI，docBase訪問path的URI即訪問的目錄 
  11. <ValveclassName="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve"/>  ##過濾器 
2.5 測試
  1. catalina.sh stop ##先關閉catalina 
  2. catalina.sh configtest ##查看有沒有語法錯誤 
  3. catalina.sh start ##啓動tomcat會自動部署 
  4. 更改window的hosts文件,添加解析 
  5. 172.16.1.22     www.laoguang.me 
  6. 訪問www.laoguang.me:8080測試，如果顯示hello world！就成功了 
三.部署JspRun測試
或許一個簡單的測試頁面不能滿足你的胃口，那我們部署個論壇吧
3.1 下載安裝 JspRun 
下載地址：http://www.jsprun.com/downloads/JspRun/6.0.0/JspRun!_6.0.0_GBK.zip
  1. unzip JspRun\!_6.0.0_GBK.zip 
  2. mv upload/ /web/jsprun 
3.2 編輯/usr/local/tomcat/conf/tomcat-users.xml 再添加一虛擬主機
  1. <Hostname="jsprun.laoguang.me"appBase="/web/jsprun"
  2. unpackWARs="true"autoDeploy="true">
  3. <Contextpath=""docBase="/web/jsprun"/>
  4. </Host>
3.3 編輯windows的hosts，添加解析
  1. 172.16.1.22     jsprun.laoguang.me 
3.4 安裝Mysql，因爲該jsprun需要，爲了簡單yum 安裝吧
  1. yum -y install mysql-server 
  2. service mysqld start 
3.5 爲jsprun建立賬號
  1. mysql  
  2. mysql> create database jsprun; 
  3. mysql> grant all on jsprun.* to 'jsprun'@'localhost' identified by 'redhat'; 
  4. mysql> flush privileges; 
3.6 編緝jsprun的配置文件，修改mysql以下信息
  1. dbhost = localhost
  2. dbport=3306
  3. dbuser = jsprun
  4. dbpw = redhat
  5. dbname = jsprun
3.7 訪問http://jsprun.laoguang.me:8080/install.jsp 安裝
根據提示安裝即可
四.apache做前端代理，基於mod_proxy模塊與Tomcat連接
4.1 編譯安裝apache
過程見http://laoguang.blog.51cto.com/6013350/1039208
唯一的區別是在編譯時額外加上
  1. --enable-proxy --enable-proxy-http --enable-proxy-ajp  
  2. --enable-proxy  ##啓用代理 
  3. --enable-proxy-http ##啓用http代理模塊 
  4. --enable-proxy-ajp ##啓用ajp代理模塊 
4.2 編緝/etc/httpd/httpd.conf
  1. vi /etc/httpd/httpd.conf  

  3. LoadModule slotmem_shm_module modules/mod_slotmem_shm.so      ##啓用該模塊 
  4. #DocumentRoot "/usr/local/apache/htdocs"    ##註釋掉，我們啓用虛擬主機 
  5. Include /etc/httpd/extra/httpd-vhosts.conf  ##我們用虛擬主機
4.3 編緝/etc/httpd/extra/httpd-vhosts.conf
  1. <VirtualHost *:80>
  2.     ServerName jsprun.laoguang.me 
  3.     ProxyVia Off            ##不讓代理在http首部中顯示
  4.     ProxyRequests Off       ##關閉正向代理
  5.     ProxyPass /     http://jsprun.laoguang.me:8080/     ##訪問/則代理到jsprun中 
  6.     ProxyPa***everse /      http://jsprun.laoguang.me:8080/ ##不讓tomcat直接響應客端
  7. <Proxy *>
  8.         Require all granted 
  9. </Proxy>
  10. <Location/>
  11.         Require all granted 
  12. </Location>
  13.     ErrorLog "logs/laoguang-error_log" 
  14.     CustomLog "logs/laoguang-access_log" common 
  15. </VirtualHost>
4.4 修改linux的/etc/hosts爲jsprun.laoguang.me解析
  1. vi /etc/hosts 

  3. 172.16.1.22     jsprun.laoguang.me      jsprun 
4.5 訪問http://jsprun.laoguang.me測試
4.6 基於ajp協議與tomcat連接，與http的基本相同，只修改協議與端口即可，其它的一樣
  1. ProxyPass /     ajp://jsprun.laoguang.me:8009/ 
  2. ProxyPa***everse /      ajp://jsprun.laoguang.me:8009/ 
五.apache做前端代理，基於mod_jk模塊與Tomcat連接
4.1 編譯安裝mod_jk模塊，下載地址:http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/apache//tomcat/tomcat-connectors/jk/
  1. tar xvf tomcat-connectors-1.2.37-src.tar.gz 
  2. cd tomcat-connectors-1.2.37-src 
  3. cd native/ 
  4. ./configure --with-apxs=/usr/local/apache/bin/apxs 
  5. make && make install 
4.2 apache要使用mod_jk連接器，需要在啓動時加載此連接器模塊。爲了便於管理與mod_jk模塊相關的配置，這裏使用一個專門的配置文件/etc/httpd/extra/httpd-jk.conf來保存相關指令及其設置。其內容如下：
  1. vi /etc/httpd/extra/httpd-jk.conf 
  2. # Load the mod_jk 
  3. LoadModule  jk_module  modules/mod_jk.so 
  4. JkWorkersFile  /etc/httpd/extra/workers.properties 
  5. JkLogFile  logs/mod_jk.log 
  6. #JkLogLevel  debug 
  7. JkMount  /*  laoguang 
  8. JkMount  /status/  status 
4.3 建立mod_jk需要的配置文件
  1. vi /etc/httpd/extra/workers.properties 
  2. worker.list=laoguang,status 
  3. worker.laoguang.port=8009
  4. worker.laoguang.host=172.16.1.22       
  5. worker.laoguang.type=ajp13
  6. worker.laoguang.lbfactor=1
  7. worker.status.type = status 
4.4 在/etc/httpd/httpd.conf中把/etc/httpd/extra/httpd-jk.conf 包含進來,並註釋掉虛擬主機，與其中的代理會衝突的哦
  1. vi /etc/httpd/httpd.conf 

  3. #Include /etc/httpd/extra/httpd-vhosts.conf 
  4. Include /etc/httpd/extra/httpd-jk.conf 
  5. ##重啓httpd 
  6. service httpd restart 
4.5 訪問http://jsprun.laoguang.me/測試,能否能看到jsprun
五.基於mod_proxy構建負載均衡
爲了實現負載均衡，我們增加一臺服務器
  1. 172.16.1.21 tom.laoguang.me    
5.1 安裝jdk與上相同
5.2 安裝tomcat與上相同
5.3.1 增加一虛擬主機，並添加engine的jvmRoute
  1. mkdir -pv /web/balance/WEB-INF 
  2. vi /usr/local/tomcat/conf/server.xml 
  3. <Enginename="Catalina"defaultHost="localhost"jvmRoute="TomcatA">  ##找到Engine添加 
  4. <Hostname="balance.laoguang.me"appBase="/web/balance"
  5. unpackWARs="true"autoDeploy="true">
  6. <Contextpath=""docBase="/web/balance"/>
  7. </Host>
5.3.2 添加一測試頁面
  1. vi /web/balance/index.jsp 
  2. <%@ page language="java" %>
  3. <html>
  4. <head><title>TomcatA</title></head>
  5. <body>
  6. <h1><fontcolor="red">TomcatA </font></h1>
  7. <tablealign="centre"border="1">
  8. <tr>
  9. <td>Session ID</td>
  10. <% session.setAttribute("abc","abc"); %>
  11. <td><%= session.getId() %></td>
  12. </tr>
  13. <tr>
  14. <td>Created on</td>
  15. <td><%= session.getCreationTime() %></td>
  16. </tr>
  17. </table>
  18. </body>
  19. </html>
5.3.2 重啓catalina 聲明：修改tomcat配置文件後需重啓以後不再說明了
  1. catalina stop 
  2. catalina start 
5.3.2 添加windows的hosts解析
  1. 172.16.1.21     balance.laoguang.me 
5.3.3 訪問http://balance.laoguang.me:8080/ 查看是否成功
5.4.1 同樣在原來cat服務器上也增加同樣的虛擬主機,方法同上，engine的jvmroute改爲TomcatB，爲了方便查看修改index.jsp顯示的顏色
  1. vi /usr/local/tomcat/conf/server.xml 
  2. <Enginename="Catalina"defaultHost="localhost"jvmRoute="TomcatB">  ##找到Engine添加 
  3. vi /web/balance/index.jsp 
  4. <%@ page language="java" %>
  5. <html>
  6. <head><title>TomcatB</title></head>
  7. <body>
  8. <h1><fontcolor="green">TomcatB </font></h1>
  9. <tablealign="centre"border="1">
  10. <tr>
  11. <td>Session ID</td>
  12. <% session.setAttribute("abc","abc"); %>
  13. <td><%= session.getId() %></td>
  14. </tr>
  15. <tr>
  16. <td>Created on</td>
  17. <td><%= session.getCreationTime() %></td>
  18. </tr>
  19. </table>
  20. </body>
  21. </html>
5.4.2 重啓catalina
5.4.3 修改剛添加的windows的hosts測試這個主機
  1. 172.16.1.22     balance.laoguang.me 
5.4.4 訪問http://balance.laoguang.me:8080/測試
5.5.下面來配置前端apache來實現後端負載均衡
apache是在cat上安裝的，注意的是基於mod_proxy的負載均衡必須在中心主機中配置
5.5.1 編緝apache配置文件/etc/httpd/httpd.conf
  1. vi /etc/httpd/httpd.conf 
  2. #Include /etc/httpd/extra/httpd-jk.conf  ##註釋掉原來的jk 
  3. ServerName balance.laoguang.com:80 
  4. #DocumentRoot "/usr/local/apache/htdocs"  ##不註釋也可以，在下面添加 
  5. ProxyRequests Off  
  6. <Proxy balancer://lbcluster>
  7.         BalancerMember ajp://172.16.1.21:8009 loadfactor=10route=TomcatA
  8.         BalancerMember ajp://172.16.1.22:8009 loadfactor=10route=TomcatB
  9. </Proxy>
  10. ProxyPass / balancer://lbcluster/  
  11. ProxyPa***everse / balancer://lbcluster/ 
5.5.2 重啓httpd訪問http://balance.laoguang.me/測試，如果頁面能切換代表ok
5.6 當然也可以用http協議與tomcat連接，更改協議與端口即可
  1. BalancerMember http://172.16.1.21:8080 loadfactor=10route=TomcatA
  2. BalancerMember httpp://172.16.1.22:8080 loadfactor=10route=TomcatB
六.基於mod_jk實現負載均衡
6.1 註釋剛纔添加的基於proxy_mod的配置,啓用已添加的mod_jk配置
  1. #ProxyRequests Off 
  2. #<Proxy balancer://lbcluster>
  3. #       BalancerMember ajp://172.16.1.21:8009 loadfactor=10route=TomcatA
  4. #       BalancerMember ajp://172.16.1.22:8009 loadfactor=10route=TomcatB
  5. #</Proxy>
  6. #ProxyPass / balancer://lbcluster/  
  7. #ProxyPa***everse / balancer://lbcluster/ 
  8. Include /etc/httpd/extra/httpd-jk.conf 
6.2 修改 /etc/httpd/extra/httpd-jk.conf
  1. vi /etc/httpd/extra/httpd-jk.conf 
  2. # Load the mod_jk 
  3. LoadModule  jk_module  modules/mod_jk.so 
  4. JkWorkersFile  /etc/httpd/extra/workers.properties 
  5. JkLogFile  logs/mod_jk.log 
  6. #JkLogLevel  debug 
  7. JkMount  /*  cluster1 
  8. JkMount  /status/  status 
6.3 修改/etc/httpd/workers.properties
  1. worker.list = cluster1,status 
  2. worker.TomcatA.type = ajp13
  3. worker.TomcatA.host = 172.16.1.21 
  4. worker.TomcatA.port = 8009
  5. worker.TomcatA.lbfactor = 5
  6. worker.TomcatB.type = ajp13
  7. worker.TomcatB.host = 172.16.1.22 
  8. worker.TomcatB.port = 8009
  9. worker.TomcatB.lbfactor = 5
  10. worker.cluster1.type = lb
  11. worker.cluster1.sticky_session = 0    ##如果爲1會綁定session  
  12. worker.cluster1.balance_workers = TomcatA, TomcatB 
  13. worker.status.type = status 
6.4 測試訪問 http://balance.laoguang.me/
七.構建基於內存session複製的tomcat集羣
爲了防止由於節點故障導致的session丟失，我們來構建基於內存session複製的集羣，在剛纔的的負載均衡中你或許已經發現網頁顯示的session id一直是變動的，這個session id 就是通過jsp獲得的此次會話的id，我們發現會話id一直是變動的，TomcatA中一直是TomcatA的session id，下面我們來構建吧。
7.1 修改172.16.1.21的server.xml,在engine下添加如下
  1. vi /usr/local/tomcat/conf/server.xml  
  2. <ClusterclassName="org.apache.catalina.ha.tcp.SimpleTcpCluster"
  3. channelSendOptions="8">
  4. <ManagerclassName="org.apache.catalina.ha.session.DeltaManager"
  5. expireSessionsOnShutdown="false"
  6. notifyListenersOnReplication="true"/>
  7. <ChannelclassName="org.apache.catalina.tribes.group.GroupChannel">
  8. <MembershipclassName="org.apache.catalina.tribes.membership.McastService"
  9. address="227.50.10.1"bind="172.16.1.21"port="45564"
  10. frequency="500"dropTime="3000"/>
  11. <ReceiverclassName="org.apache.catalina.tribes.transport.nio.NioReceiver"
  12. address="172.16.1.21"port="4000"autoBind="100"
  13. selectorTimeout="5000"maxThreads="6"/>
  14. <SenderclassName="org.apache.catalina.tribes.transport.ReplicationTransmitter">
  15. <TransportclassName="org.apache.catalina.tribes.transport.nio.PooledParallelSender"/>
  16. </Sender>
  17. <InterceptorclassName="org.apache.catalina.tribes.group.interceptors.TcpFailureDetector"/>
  18. <InterceptorclassName="org.apache.catalina.tribes.group.interceptors.MessageDispatch15Interceptor"/>
  19. </Channel>
  20. <ValveclassName="org.apache.catalina.ha.tcp.ReplicationValve"
  21. filter=".*\.gif;.*\.js;.*\.jpg;.*\.htm;.*\.html;.*\.txt;"/>
  22. <ValveclassName="org.apache.catalina.ha.session.JvmRouteBinderValve"/>
  23. <DeployerclassName="org.apache.catalina.ha.deploy.FarmWarDeployer"
  24. tempDir="/tmp/war-temp/"deployDir="/tmp/war-deploy/"
  25. watchDir="/tmp/war-listen/"watchEnabled="false"/>
  26. <ClusterListenerclassName="org.apache.catalina.ha.session.JvmRouteSessionIDBinderListener"/>
  27. <ClusterListenerclassName="org.apache.catalina.ha.session.ClusterSessionListener"/>
  28. </Cluster>
7.2 修改balance虛擬主機的部署文件web.xml
我們建立的balance時沒有建立web.xml，我們繼承的是/usr/local/tomcat/conf/web.xml的，我們現在需要修改部署文件，所以拷貝到/web/balance/WEB-INF中修改，在<web-app> </web-app>中添加 <distributable/>，部份如下
  1. cp /usr/local/tomcat/conf/web.xml /web/apps/WEB-INF/     
  2. vi /web/apps/WEB-INF/web.xml   
  3. <welcome-file-list>
  4. <welcome-file>index.html</welcome-file>
  5. <welcome-file>index.htm</welcome-file>
  6. <welcome-file>index.jsp</welcome-file>
  7. </welcome-file-list>
  8. <distributable/>
  9. </web-app>
7.3 修改172.16.1.22 的server.xml 基本與172.16.1.21的相同，只修改多播ip與接收ip即可，爲了不浪費51blog的存儲空間，就不完全顯示了
  1. <MembershipclassName="org.apache.catalina.tribes.membership.McastService"
  2. address="227.50.10.1"bind="172.16.1.22"port="45564"
  3. frequency="500"dropTime="3000"/>
  4. <ReceiverclassName="org.apache.catalina.tribes.transport.nio.NioReceiver"
  5. address="172.16.1.22"port="4000"autoBind="100"
  6. selectorTimeout="5000"maxThreads="6"/>
7.4 對balance虛擬主機部署文件修改與172.16.1.21相同
7.5 測試訪問 http://balance.laoguang.me/ 查看session id變化情況
到此構建結束，過程並不難，但要熟練使用tomcat必須得去了解java啊，還有好長的路要走，不要以爲會構建了tomcat就覺的會tomcat了，其實還不到10%，所以加油，寫給你們，也寫給自己。














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