本文介绍如何使用Apache实现Tomcat集群的负载均衡，并详细配置步骤。包括Apache配置、Tomcat集群配置及实战演示。
The Apache HTTP Server（httpd） Project is an effort to develop and maintain an open-source HTTP server for modern operating systems including UNIX and Windows. The goal of this project is to provide a secure, efficient and extensible server that provides HTTP services in sync with the current HTTP standards.——摘自Apache HTTP server官网
如上所示，Apache（httpd）是个HTTP服务器，与tomcat不同的是，它只支持HTML页面的渲染，不能解释java程序（jsp、servlet）。但Apache除了作为一个高性能的HTTP容器以外，还能具有认证授权、访问控制、SSI插入、反向代理等功能，利用其反向代理功能可以实现对Tomcat集群的负载均衡。其原理图如下：
1 apache配置
下载Apache2,4 ，目录结构如下：
修改conf/httd.xml
- 将c:/Apache24全部替换成自己的安装路径（本文中为D:/Apache24）
- 修改Apache的默认端口：搜索Listen 80，修改端口(本文为8181)
- 修改服务域名：全局搜索#ServerName 去掉注释，修改为 hostname:port（本文为localhost:8181）
- 开放权限
LoadModule access_compat_module modules/mod_access_compat.so LoadModule actions_module modules/mod_actions.so LoadModule alias_module modules/mod_alias.so LoadModule allowmethods_module modules/mod_allowmethods.so LoadModule asis_module modules/mod_asis.so LoadModule auth_basic_module modules/mod_auth_basic.so #LoadModule auth_digest_module modules/mod_auth_digest.so #LoadModule auth_form_module modules/mod_auth_form.so #LoadModule authn_anon_module modules/mod_authn_anon.so LoadModule authn_core_module modules/mod_authn_core.so #LoadModule authn_dbd_module modules/mod_authn_dbd.so #LoadModule authn_dbm_module modules/mod_authn_dbm.so LoadModule authn_file_module modules/mod_authn_file.so #LoadModule authn_socache_module modules/mod_authn_socache.so #LoadModule authnz_fcgi_module modules/mod_authnz_fcgi.so #LoadModule authnz_ldap_module modules/mod_authnz_ldap.so LoadModule authz_core_module modules/mod_authz_core.so #LoadModule authz_dbd_module modules/mod_authz_dbd.so #LoadModule authz_dbm_module modules/mod_authz_dbm.so LoadModule authz_groupfile_module modules/mod_authz_groupfile.so LoadModule authz_host_module modules/mod_authz_host.so #LoadModule authz_owner_module modules/mod_authz_owner.so LoadModule authz_user_module modules/mod_authz_user.so LoadModule autoindex_module modules/mod_autoindex.so #LoadModule brotli_module modules/mod_brotli.so #LoadModule buffer_module modules/mod_buffer.so #LoadModule cache_module modules/mod_cache.so #LoadModule cache_disk_module modules/mod_cache_disk.so #LoadModule cache_socache_module modules/mod_cache_socache.so #LoadModule cern_meta_module modules/mod_cern_meta.so LoadModule cgi_module modules/mod_cgi.so #LoadModule charset_lite_module modules/mod_charset_lite.so #LoadModule data_module modules/mod_data.so #LoadModule dav_module modules/mod_dav.so #LoadModule dav_fs_module modules/mod_dav_fs.so #LoadModule dav_lock_module modules/mod_dav_lock.so #LoadModule dbd_module modules/mod_dbd.so #LoadModule deflate_module modules/mod_deflate.so LoadModule dir_module modules/mod_dir.so #LoadModule dumpio_module modules/mod_dumpio.so LoadModule env_module modules/mod_env.so #LoadModule expires_module modules/mod_expires.so #LoadModule ext_filter_module modules/mod_ext_filter.so #LoadModule file_cache_module modules/mod_file_cache.so #LoadModule filter_module modules/mod_filter.so #LoadModule http2_module modules/mod_http2.so #LoadModule headers_module modules/mod_headers.so #LoadModule heartbeat_module modules/mod_heartbeat.so #LoadModule heartmonitor_module modules/mod_heartmonitor.so #LoadModule ident_module modules/mod_ident.so #LoadModule imagemap_module modules/mod_imagemap.so LoadModule include_module modules/mod_include.so #LoadModule info_module modules/mod_info.so LoadModule isapi_module modules/mod_isapi.so LoadModule lbmethod_bybusyness_module modules/mod_lbmethod_bybusyness.so LoadModule lbmethod_byrequests_module modules/mod_lbmethod_byrequests.so LoadModule lbmethod_bytraffic_module modules/mod_lbmethod_bytraffic.so #LoadModule lbmethod_heartbeat_module modules/mod_lbmethod_heartbeat.so #LoadModule ldap_module modules/mod_ldap.so #LoadModule logio_module modules/mod_logio.so LoadModule log_config_module modules/mod_log_config.so #LoadModule log_debug_module modules/mod_log_debug.so #LoadModule log_forensic_module modules/mod_log_forensic.so #LoadModule lua_module modules/mod_lua.so #LoadModule md_module modules/mod_md.so #LoadModule macro_module modules/mod_macro.so LoadModule mime_module modules/mod_mime.so #LoadModule mime_magic_module modules/mod_mime_magic.so LoadModule negotiation_module modules/mod_negotiation.so LoadModule proxy_module modules/mod_proxy.so LoadModule proxy_ajp_module modules/mod_proxy_ajp.so LoadModule proxy_balancer_module modules/mod_proxy_balancer.so LoadModule proxy_connect_module modules/mod_proxy_connect.so #LoadModule proxy_express_module modules/mod_proxy_express.so #LoadModule proxy_fcgi_module modules/mod_proxy_fcgi.so LoadModule proxy_ftp_module modules/mod_proxy_ftp.so #LoadModule proxy_hcheck_module modules/mod_proxy_hcheck.so #LoadModule proxy_html_module modules/mod_proxy_html.so LoadModule proxy_http_module modules/mod_proxy_http.so #LoadModule proxy_http2_module modules/mod_proxy_http2.so #LoadModule proxy_scgi_module modules/mod_proxy_scgi.so #LoadModule proxy_uwsgi_module modules/mod_proxy_uwsgi.so #LoadModule proxy_wstunnel_module modules/mod_proxy_wstunnel.so #LoadModule ratelimit_module modules/mod_ratelimit.so #LoadModule reflector_module modules/mod_reflector.so #LoadModule remoteip_module modules/mod_remoteip.so #LoadModule request_module modules/mod_request.so #LoadModule reqtimeout_module modules/mod_reqtimeout.so #LoadModule rewrite_module modules/mod_rewrite.so #LoadModule sed_module modules/mod_sed.so #LoadModule session_module modules/mod_session.so #LoadModule session_cookie_module modules/mod_session_cookie.so #LoadModule session_crypto_module modules/mod_session_crypto.so #LoadModule session_dbd_module modules/mod_session_dbd.so LoadModule setenvif_module modules/mod_setenvif.so #LoadModule slotmem_plain_module modules/mod_slotmem_plain.so LoadModule slotmem_shm_module modules/mod_slotmem_shm.so #LoadModule socache_dbm_module modules/mod_socache_dbm.so #LoadModule socache_memcache_module modules/mod_socache_memcache.so #LoadModule socache_shmcb_module modules/mod_socache_shmcb.so #LoadModule speling_module modules/mod_speling.so #LoadModule ssl_module modules/mod_ssl.so LoadModule status_module modules/mod_status.so #LoadModule substitute_module modules/mod_substitute.so #LoadModule unique_id_module modules/mod_unique_id.so #LoadModule userdir_module modules/mod_userdir.so #LoadModule usertrack_module modules/mod_usertrack.so #LoadModule version_module modules/mod_version.so #LoadModule vhost_alias_module modules/mod_vhost_alias.so #LoadModule watchdog_module modules/mod_watchdog.so #LoadModule xml2enc_module modules/mod_xml2enc.so - 添加代理
<VirtualHost *:8181> ServerAdmin [email]lfying_92@163.com[/email] DocumentRoot "D:/Apache24" ServerName localhost ServerAlias localhost ProxyPass / balancer://mycluster/ stickysession=JSESSIONID nofailover=Off ProxyPassReverse / balancer://mycluster/ ErrorLog "logs/error.log" CustomLog "logs/access.log" common ProxyRequests Off <proxy balancer://mycluster> #加入需要负载均衡的服务地址 loadfactor为权重 route的路由地址后续在tomcat中配置 BalancerMember http://127.0.0.1:8080 loadfactor=1 route=tomcat8_node1 BalancerMember http://127.0.0.1:8081 loadfactor=1 route=tomcat8_node2 # status=+H为配置热备，当所有机器都over时，才会请求该机器 #BalancerMember http://172.16.1.135:8009 status=+H #按照请求次数均衡(默认) #ProxySet lbmethod=byrequests #按照权重 ProxySet lbmethod=bytraffic #按负载量，也就是往负载少的派发新请求 #ProxySet lbmethod=bybusyness </proxy> </VirtualHost> -
管理员模式下cd到/bin目录下执行 httpd.exe -k install -n apache24安装服务
-
通过services.msc启动服务
2 配置tomcat集群
2.1 配置web应用
在web.xml文件中添加<distributable/>
distributable 元素为空标签,它的存在与否可以指定站点是否可分布式处理。如果web.xml中出现这个元素，则代表站台在开发时已经被设计为能在多个JSP Container 之间分散执行。
2.2 配置Tomcat
对于web应用集群的技术实现而言，最大的难点就是：如何能在集群中的多个节点之间保持数据的一致性，会话信息是这些数据中最重要的一块。要实现这一点， 大体上有两种方式：
一种是把所有Session数据放到一台服务器上或者数据库中，集群中的所有节点通过访问这台Session服务器来获取数据；
另一种就是在集群中的所有节点间进行Session数据的同步拷贝，任何一个节点均保存了所有的Session数据。
在实际工作中，搭建tomcat集群实现session共享通常几种方法：
（1）使用tomcat自带的cluster方式
（2）利用Nginx的基于IP的hash路由策略
（3） 利用nginx插件实现tomcat集群和session同步
（4）利用memcached实现（MSM工具）
（5）利用redis实现
（6）利用filter方法实现
（7）利用terracotta服务器共享session
本文主要验证httpd+tomcat实现负载均衡，因此采用第一种方式。
在tomcat conf/server.xml文件中添加<cluster>标签，具体配置在下。
3 实战
本文通过两台tomcat8搭建集群，分别为tomcat1、tomcat2.
tomcat1端口配置
<Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN"><Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1" connectionTimeout="20000" redirectPort="8443" /><Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" />配置集群：
<Cluster className="org.apache.catalina.ha.tcp.SimpleTcpCluster"
channelSendOptions="6">
<Manager className="org.apache.catalina.ha.session.BackupManager"
expireSessionsOnShutdown="false"
notifyListenersOnReplication="true"
mapSendOptions="6"/>
<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="4001"
selectorTimeout="100"
maxThreads="6"/>
<Sender className="org.apache.catalina.tribes.transport.ReplicationTransmitter">
<Transport className="org.apache.catalina.tribes.transport.nio.PooledParallelSender" timeout="60000"/>
</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;"/>
<ClusterListener className="org.apache.catalina.ha.session.ClusterSessionListener"/>
</Cluster>web应用首页：
<html>
<body>
<h2>Hello World----1! </h2>
</body>
</html>
tomcat2配置：
<Server port="8006" shutdown="SHUTDOWN"><Connector port="8081" protocol="HTTP/1.1" connectionTimeout="20000" redirectPort="8443" /><Connector port="8010" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" />配置集群：
<Cluster className="org.apache.catalina.ha.tcp.SimpleTcpCluster"
channelSendOptions="6">
<Manager className="org.apache.catalina.ha.session.BackupManager"
expireSessionsOnShutdown="false"
notifyListenersOnReplication="true"
mapSendOptions="6"/>
<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="4002"
selectorTimeout="100"
maxThreads="6"/>
<Sender className="org.apache.catalina.tribes.transport.ReplicationTransmitter">
<Transport className="org.apache.catalina.tribes.transport.nio.PooledParallelSender" timeout="60000"/>
</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;"/>
<ClusterListener className="org.apache.catalina.ha.session.ClusterSessionListener"/>
</Cluster>注意：与tomcat1不同的是receiver中端口为4002
web应用首页：
<html>
<body>
<h2>Hello World----2! </h2>
</body>
</html>
配置好后，依次启动Apache服务、tomcat1、tomcat2
依次访问http://localhost:8181/zzzzzz/,可以发现会依次访问tomcat1和tomcat2
本文采用的负载均衡策略为bytraffic按照权重模式，同时设置两个服务的权重都为1，因此表现为依次访问服务，选择不同的均衡策略将会有不同的表现，读者有兴趣可以各自尝试。
欢迎各位读者勘正！
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