实现Apache负载均衡与Tomcat集群

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#tomcat #负载均衡 #apache #interceptor #session #集群

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负载均衡（Load Balance）－负载均衡是由多台服务器以对称的方式组成一个服务器集合，每台服务器都具有等价的地位，都可以单独对外提供服务而无须其他服务器的辅助。通过某种负载分担技术，将外部发送来的请求均匀分配到对称结构中的某一台服务器上，而接收到请求的服务器独立地回应客户的请求。

集群（cluster）－就是一组计算机，它们作为一个整体向用户提供一组网络资源。这些单个的计算机系统就是集群的节点（node）。一个理想的集群是，用户从来不会意识到集群系统底层的节点，在他们看来，集群是一个系统，而非多个计算机系统。并且集群系统的管理员可以随意增加和删改集群系统的节点。

环境版本
apache-2.0.63
http://httpd.apache.org/download.cgi

mod_jk-1.2.27-httpd-2.0.63.so 这个是Apache的module，tomcat-connector
http://apache.mirror.phpchina.com/tomcat/tomcat-connectors/jk/binaries/win32/jk-1.2.27/

apache-tomcat-6.0.18
http://tomcat.apache.org/download-60.cgi

实现负载均衡
    实际上就是使用Apache将请求按照配置分发到不同的Server。
    首先把Apache安装好，然后在不同的机器上安装Tomcat作为worker。当然也可以在同一个机器安装多个Tomcat进行测试，但要改端口，以免冲突，这个在后面会说明。
    开始进行Apache负载均衡的配置。在Apache安装目录下，有conf目录，修改里面http.conf文件。在文件末尾添加include语句：
    ínclude ''C:\Program Files\Apache Group\Apache2\conf\mod_jk.conf"
    我们创建这个外部引用的配置文件mod_jk.conf内容如下：

######################################################
#加载mod_jk Module
LoadModule jk_module modules/mod_jk-1.2.27-httpd-2.0.63.so

#指定 workers.properties文件路径
JkWorkersFile conf/workers.properties

#指定那些请求交给tomcat处理,"controller"为在workers.propertise里指定的负载分配控制器
JkMount /* controller
#######################################################

最后配置均衡服务器worker的信息。在conf目录里面新建worker.property文件，内容如下：

#########################################################
worker.list = controller,tomcat1,tomcat2,tomcat3 #server 列表

#========tomcat1========
worker.tomcat1.port=8009 #ajp13 端口号，在tomcat下server.xml配置,默认8009
worker.tomcat1.host=192.168.0.158 #tomcat的主机地址，如不为本机，请填写ip地址
worker.tomcat1.type=ajp13
worker.tomcat1.lbfactor = 1 #server的加权比重，值越高，分得的请求越多

#========tomcat2========
worker.tomcat2.port=9009 #ajp13 端口号，在tomcat下server.xml配置,默认8009
worker.tomcat2.host=192.168.0.164 #tomcat的主机地址，如不为本机，请填写ip地址
worker.tomcat2.type=ajp13
worker.tomcat2.lbfactor = 1 #server的加权比重，值越高，分得的请求越多

#========tomcat2========
worker.tomcat3.port=9009 #ajp13 端口号，在tomcat下server.xml配置,默认8009
worker.tomcat3.host=192.168.0.17 #tomcat的主机地址，如不为本机，请填写ip地址
worker.tomcat3.type=ajp13
worker.tomcat3.lbfactor = 1 #server的加权比重，值越高，分得的请求越多

#========controller,负载均衡控制器========
worker.controller.type=lb
worker.controller.balanced_workers=tomcat1,tomcat2,tomcat3   #指定分担请求的tomcat
worker.controller.sticky_session=0 #0为不粘连session，1为将session粘在同一worker（worker如果down掉，同样会转发到其他worker，session会同步）
#########################################################

    至此负载均衡配置完成，如果在对服务器安装Tomcat，其实是不需要改太多东西的。先启动Tomcat，再启动Apache就可以进行测试了。

集群的设置
    如果Tomcat集群不做设置，当同一session在不同worker见切换时，是不能进行同步的。
    那么我们要修改Tomcat的conf\server.xml里面的Cluster设置。找到Cluster代码块，设置为如下信息：

################################################################
<Cluster className="org.apache.catalina.ha.tcp.SimpleTcpCluster"
               channelSendOptions="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="auto"
                      port="5002"
                      selectorTimeout="100"
                      maxThreads="6"/>

          <ClusterListener className="org.apache.catalina.ha.session.ClusterSessionListener"/>
      </Cluster>
#################################################################

    然后把Enginee项也做相应改动

#################################################################
<Engine name="Catalina" defaultHost="localhost" jvmRoute="tomcat1">    #相应的tomcat号码
#################################################################

    我们还应该在Tomcat的项目中，WEB-INF\web.xml 的display-name后添加：

#################################################################
<distributable/>
#################################################################
    distributable 元素为空标签,它的存在与否可以指定站台是否可分布式处理.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.

    这样集群配置完毕。各Tomcat会在广播地址228.0.0.4上做session同步。
    我们可以使用以下测试代码进行功能验证。

#################################################################
<%@ page contentType="text/html; charset=GBK" %>
<%@ page import="java.util.*" %>
<html><head><title>Cluster App Test</title></head>
<body>
Server Info:
<%
out.println(request.getLocalAddr() + " : " + request.getLocalPort()+"<br>");%>
<%
out.println("<br> ID " + session.getId()+"<br>"); // 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.print("<br/><b>Session 列表</b><br/>");
Enumeration e = session.getAttributeNames();

while (e.hasMoreElements()) {
     String name = (String)e.nextElement();
     String value = session.getAttribute(name).toString();
     out.println( name + " = " + value+"<br>");
         System.out.println( name + " = " + value);
}
%>
<form action="test.jsp" method="POST">
    名称:<input type=text size=20 name="dataName">
     <br>
    数值:<input type=text size=20 name="dataValue">
     <br>
    <input type=submit>
   </form>
</body>
</html>
#################################################################

补充
    如果在同一个机器安装多个Tomcat，则需要修改一下端口（红色部分按需要改）。
    <Server port="9005" shutdown="SHUTDOWN">
    <Connector port="9080" protocol="HTTP/1.1"
               connectionTimeout="20000"
               redirectPort="8443" />
    <Connector port="9009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" />