CentOS系统下Apache负载均衡、Tomcat集群以及项目热部署配置

本文详细介绍了在CentOS 6.3系统下，如何配置Apache进行负载均衡，搭建Tomcat集群以及实现项目热部署。首先，详细讲述了Apache、Tomcat以及JK模块的安装过程，然后讲解了Apache与Tomcat的配置，包括端口修改、集群设置等。接着，通过配置workers.properties文件实现了负载均衡。最后，讨论了项目热部署的实现方法，并给出了热部署可能带来的优缺点。

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关于APACHE负载均衡与TOMCAT集群配置的资料网上有很多，但是几乎是一个版本一个样，而且在配置的过程中，可能是由于版本的不同，或者系统环境的不同，出现各种各样的错误，下面将我自己在虚拟机下配置的过程记录下来，由于设备不够，所以tomcat节点与apache服务器都配置在同一Centos系统下。

一、配置环境：

1、Centos 6.3 32位Linux系统；

2、Apache版本：httpd-2.2.9.tar.gz；

3、Tomcat版本：apache-tomcat-6.0.35.tar.gz；

4、apr、apr-util、pcre依赖包版本：直接利用httpd下自带的版本即可；

5、zlib、zlib-devel、autoconf、libtool依赖包版本：直接采用yum命令安装即可；

6、JK版本：tomcat-connectors-1.2.37-src.tar.gz；

二、安装过程：

1、安装Apache：

A、解压httpd-2.29.tar.gz并移动到/usr/local目录下：

[root@localhost soft]# tar -zxvf httpd-2.29.tar.gz

[root@localhost soft]# mv httpd-2.29 /usr/local/httpd-2.2.9

B、分别进入httpd-2.2.9/srclib目录下apr、apr-util、pace目录，先行安装apr、apr-util、pace等依赖包：

安装apr：

[root@localhost apr]# ./configure --prefix=/usr/local/apr

[root@localhost apr]# make

[root@localhost apr]# make install

注：不安装apr一般会出现如下错误：

checking for APR... no
configure: error: APR not found . Please read the documentation

安装apr-util：

[root@localhost apr-util]# ./configure --prefix=/usr/local/apr-util --with-apr=/usr/local/apr

[root@localhost apr-util]# make

[root@localhost apr-util]# make install

注：不安装apr-util一般会出现如下错误：

checking for APR-util... no
configure: error: APR-util not found . Please read the documentation

安装pcre：

[root@localhost pcre]# ./configure --prefix=/usr/local/pcre

[root@localhost pcre]# make

[root@localhost pcre]# make install

注：--prefix=/usr/local/apr、--prefix=/usr/local/apr-util、--prefix=/usr/local/pcre分别指apr、apr-util、pace的安装目录。

安装Apache所需的zlib与zlib-devel依赖包：

[root@localhost soft]# yum install zlib

[root@localhost soft]# yum install zlib-devel

注：不安装zlib与zlib-devel一般会出现如下错误：

checking for zlib location... not found
checking whether to enable mod_deflate... configure: error: mod_deflate has been requested but can not be built due to prerequisite failures

进入httpd-2.29目录安装Apache：

[root@localhost httpd-2.29]# ./configure --prefix=/usr/local/apache --enable-modules=so --enable-mods-shared=all --with-apr=/usr/local/apr --with-apr-util=/usr/local/apr-util/bin

[root@localhost httpd-2.29]# make

[root@localhost httpd-2.29]# make install

注：--prefix=/usr/local/apache指apache的安装目录，针对不同的系统版本或软件版本，可能会出现其他问题，请查阅其他相关资料。

C、进入/usr/local，并查看是否安装成功：

[root@localhost local]# ls -ls

显示结果如图：

从图中可以看到，apr、apr-util、apache已经安装完成。

D、验证Apache是否安装成功，可以执行如下命令：

启动apache命令：

[root@localhost local]# /usr/local/apache/bin/apachectl -k start

关闭防火墙：

[root@localhost local]# service iptables stop

在浏览器中输入：http://192.168.31.132/，如果显示“It works!”结果，就表示Aapche安装成功，否则安装失败。

关闭apache命令：

[root@localhost local]# /usr/local/apache/bin/apachectl -k stop

2、JK的配置：

A、解压tomcat-connectors-1.2.37-src.tar.gz并移动到/usr/local目录下：

[root@localhost soft]# tar -zxvf tomcat-connectors-1.2.37-src.tar.gz

[root@localhost soft]# mv tomcat-connectors-1.2.37-src /usr/local/jk

B、安装MOD_JK所需的autoconf与libtool依赖包：

[root@localhost soft]# yum install autoconf

[root@localhost soft]# yum install libtool

注：不安装autoconf与libtool一般会出现如下错误：

autoconf: command not found
libtoo: command not found

C、进入/usr/local/jk目录，进行安装MOD_Jk：

[root@localhost jk]# ./buildconf.sh

[root@localhost jk]# ./configure --with-apxs=/usr/local/apache/bin/apxs --with-java-home=$JAVA_HOME --with-java-platform=2 --enable-jni

[root@localhost jk]# make

[root@localhost jk]# make install

3、TOMCAT的配置：

A、解压apache-tomcat-6.0.35.tar.gz并复制到/usr/local目录下：

[root@localhost soft]# tar -zxvf apache-tomcat-6.0.35.tar.gz

[root@localhost soft]# cp -ri apache-tomcat-6.0.35 /usr/local/tomcat1

[root@localhost soft]# cp -ri apache-tomcat-6.0.35 /usr/local/tomcat2

B、配置Tomcat环境变量，在“Centos系统之(一)关于JDK、TOMCAT、ANT、SVN等配置文档”博客中已经进行了详细的介绍，不再赘述：

C、修改Tomcat服务器的网络端口：

分别进入tomcat1和tomcat2目录的conf目录server.xml，采用vi编辑器修改相关的网络端口：

[root@localhost conf]# vi server.xml

C1、分别将<Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN">修改成：

注：为了在配置过程中方便记忆和区分，tomcat1的端口采用1****或****1，tomcat2的端口采用2****或****2的方式配置。

C2、分别将<Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" />修改成：

C3、分别将<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1" connectionTimeout="20000" redirectPort="8443" />修改成：

D、设置Tomcat服务器的<Engine>标签jvmRoute选项：

在server.xml里带jvmRoute的<Engine>配置，可参考这段配置为<Engine/>加个jvmRoute就可以了，对于jvmRoute的取值必须与后面提到的mod_jk的workers.properties文件中结点名相一致！前面配置tomcat服务器的时候，我们采用的是tomcat1和tomcat2的方式，此处设定jvmRoute的值为这两个值之一。

分别将<Engine name="Standalone" defaultHost="localhost">修改成：

E、设置Tomcat服务器的<Engine>标签关于集群的配置：

[html] view plain copy print ?

<Cluster className="org.apache.catalina.ha.tcp.SimpleTcpCluster" channelSendOptions="8">
<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="4000" autoBind="100" selectorTimeout="5000" 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" />
</Channel>
<Valve className="org.apache.catalina.ha.tcp.ReplicationValve" filter="" />
<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>

<Cluster className="org.apache.catalina.ha.tcp.SimpleTcpCluster" channelSendOptions="8">
    <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="4000" autoBind="100" selectorTimeout="5000" 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" />  
    </Channel> 
    <Valve className="org.apache.catalina.ha.tcp.ReplicationValve" filter="" /> 
    <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：这是从Tomcat官方文档http://tomcat.apache.org/tomcat-6.0-doc/cluster-howto.html中截取的默认配置。

注：如果两个tomcat是部署在同一台机器上的话要注意修改Receiver标签的端口号，4000不能重复。

F、测试Tomcat1和Tomcat2是否可以正常访问：

[root@localhost bin]# sh startup.sh

分别在浏览器中输入：http://192.168.31.132:10001或者http://192.168.31.132:20001，如果显示出Tomcat，则配置成功，否则配置失败。

4、Apache服务器与Tomcat集群配置：

A、进入Apache的安装目录配置文件httpd.conf：

[root@localhost conf]# vi httpd.conf

在文件的最后加入以下代码：

[plain] view plain copy print ?

# Load mod_jk module
LoadModule jk_module modules/mod_jk.so
# Specify jk log file.
JkLogFile /var/log/mod_jk.log
# Specify jk log level [debug/error/info]
JkLogLevel info
# Specify workers.properties, this file tell jk:
# how many nodes and where they are.
JkWorkersFile conf/workers.properties
# Specify which requests should handled by which node.
JkMount /* controller

# Load mod_jk module  
LoadModule jk_module modules/mod_jk.so  
# Specify jk log file.  
JkLogFile /var/log/mod_jk.log  
# Specify jk log level [debug/error/info]  
JkLogLevel info  
# Specify workers.properties, this file tell jk:  
# how many nodes and where they are.  
JkWorkersFile conf/workers.properties  
# Specify which requests should handled by which node.  
JkMount /* controller

注：关于mod_jk配置项的详细内容，可参考：http://tomcat.apache.org/connectors-doc/webserver_howto/apache.html。

B、从上述文件中的JkWorkersFile conf/workers.properties配置可以知道，我们需要在conf目录下新建workers.properties文件描述集群结点的情况，其内容如下：

[plain] view plain copy print ?

#所有节点列表，其中controller是一个逻辑结点，负责负载均衡控制，
#如果JkMount中的URL指定给了controller就表示这个请求会被自动散列到某个物理节点上。
#注意：真正负责处理请求的tomcat的名称（这里就是tomcat1,tomcat2)必须于它们在conf/server.xml
#文件中配置的jvmRout的属性值是一致的！
worker.list = controller,tomcat1,tomcat2
#========tomcat1========
worker.tomcat1.port=10009 #ajp13 端口号，在tomcat下server.xml配置,默认8009
worker.tomcat1.host=192.168.31.132 #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=20009 #ajp13 端口号，在tomcat下server.xml配置,默认8009
worker.tomcat2.host=192.168.31.132 #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
#========controller,负载均衡控制器========
worker.controller.type=lb
worker.controller.balance_workers=tomcat1,tomcat2 #指定分担请求的tomcat，旧版本中的balanced_workers,已不再推荐使用！
worker.controller.sticky_session=1 #sticky_session为1表示，
#当某client的session创建之后，后续由该客户端发起的请求，即session的所有请求都始终由第一次处理该请求的结点负责处理(除非该结点挂掉)

#所有节点列表，其中controller是一个逻辑结点，负责负载均衡控制，  
#如果JkMount中的URL指定给了controller就表示这个请求会被自动散列到某个物理节点上。  
#注意：真正负责处理请求的tomcat的名称（这里就是tomcat1,tomcat2)必须于它们在conf/server.xml  
#文件中配置的jvmRout的属性值是一致的！  
worker.list = controller,tomcat1,tomcat2  
   
#========tomcat1========  
worker.tomcat1.port=10009           #ajp13 端口号，在tomcat下server.xml配置,默认8009  
worker.tomcat1.host=192.168.31.132  #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=20009           #ajp13 端口号，在tomcat下server.xml配置,默认8009  
worker.tomcat2.host=192.168.31.132  #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  
  
#========controller,负载均衡控制器========  
worker.controller.type=lb  
worker.controller.balance_workers=tomcat1,tomcat2   #指定分担请求的tomcat，旧版本中的balanced_workers,已不再推荐使用！  
worker.controller.sticky_session=1                  #sticky_session为1表示，  
#当某client的session创建之后，后续由该客户端发起的请求，即session的所有请求都始终由第一次处理该请求的结点负责处理(除非该结点挂掉)

所有配置均已完成，启动两个tomcat和apache后，部署相关的java工程到两个tomcat中，如果配置正确，通过apache访问日志会发现，请求被随机分配。

5、如果是发布应用，在发布的应用中web.xml文件中，加入<distributable/>元素。

三、负载均衡与集群服务器验证：

1、验证目标：

A、测试session信息是否丢失，即同一个请求在不同刷新过程中是否改变，如果改变则配置失败，反之配置成功；

B、测试session是否在集群中的各个节点中成功复制，复制成功则才能实现集群的目的：负载均衡；

2、在此引用一个网络上的测试session的例子，在Tomcat1与Tomcat2的webapps下建立test目录，并且建立测试文件hello.jsp：

[html] view plain copy print ?

<%@ 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>");
String dataName = request.getParameter("dataName");
if (dataName != null && dataName.length() > 0) {
String dataValue = request.getParameter("dataValue");
session.setAttribute(dataName, dataValue);
}
out.print("<b>Session 列表</b>");
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="Hello.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>

<%@ 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>");   
   String dataName = request.getParameter("dataName");   
  
   if (dataName != null && dataName.length() > 0) {   
      String dataValue = request.getParameter("dataValue");   
      session.setAttribute(dataName, dataValue);   
   }    
  out.print("<b>Session 列表</b>");    
  
   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="Hello.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>

3、在test目录下新建WEB-INF目录和web.xml，在<web-app>节点下加入<distributable />，通知Tomcat在当前应用集群中的所有节点间实现Session共享：

4、启动两个Tomcat节点和Apache服务，进行测试，在浏览器中输入：http://192.168.31.132/test/hello.jsp：

结果如下：

1、ID A13F7FD30C2ACA712BDF6EFAF9B7FD38.tomcat2
Session 列表1 = 1

2、ID A13F7FD30C2ACA712BDF6EFAF9B7FD38.tomcat1
Session 列表1 = 1

              3、ID A13F7FD30C2ACA712BDF6EFAF9B7FD38.tomcat2
                    Session 列表1 = 1
                    2 = 5

              4、ID A13F7FD30C2ACA712BDF6EFAF9B7FD38.tomcat1
                    Session 列表1 = 1
                    3 = 4
                    2 = 5

注： 1、通过这些数据可以知道，前面的sessionId是固定没变得，当我们不停的点击提交时，小数点后面的内容变了，实际上可以知道是哪个节点处理了当次请求，说明sessionId在各个节点的复制成功了，达到了我们预想的测试目的B；

2、通过每条数据下得Session 列表可知：当我们增加新的数据的时候，前面存入session里面的数据并没有丢失，说明我们预想测试目的A成功了；
3、其实我们从两个Tomcat的控制台也可以看得出来，sessionId在不同节点是相同的；

4、关闭掉任何一个节点，请求都可以执行，而且sessionId是不变的。

四、负载均衡与集群项目热部署：

对于Java应用程序来说，热部署就是在运行时更新Java类文件。在基于Java的应用服务器实现热部署的过程中，类装入器扮演着重要的角色。大多数基于Java的应用服务器，包括EJB服务器和Servlet容器，都支持热部署。类装入器不能重新装入一个已经装入的类，但只要使用一个新的类装入器实例，就可以将类再次装入一个正在运行的应用程序。

在/usr/local/tomcat1/conf目录下的server.xml文件中的<Host></Host>中加入如下配置：

<Context path="/mvc" docBase="mvc" debug="99" reloadable="true"/>

注：本人也是第一次采用热部署的配置来处理相关问题。根据从网上查询到的资料了解，关于项目的热部署一直都在争论之中，有的人说高效率，有的人说不安全，总之一句话，仁者见仁智者见智。根据网上的一些IT同仁总结的优点缺点，我个人没有什么经验，所以我个人建议，除非是项目不得已而采取，还是采用冷部署为好吧，即手动上传或者采用SHELL脚本的形式，就当为了项目安全多考虑一点而已吧。

http://blog.youkuaiyun.com/limingzhong198/article/details/19401443