怎么配置Nginx+Tomcat的集群和負載均衡

這篇文章主要介紹“怎么配置Nginx+Tomcat的集群和負載均衡”，在日常操作中，相信很多人在怎么配置Nginx+Tomcat的集群和負載均衡問題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡單好用的操作方法，希望對大家解答”怎么配置Nginx+Tomcat的集群和負載均衡”的疑惑有所幫助！接下來，請跟著小編一起來學習吧！

Tomcat 集群是當單臺服務器達到性能瓶頸，通過橫向擴展的方式提高整體系統性能的有效手段。Nginx 是一個高性能的 HTTP 和反向代理 web  服務器，可以通過簡單的配置實現 Tomcat 集群的負載均衡。

1. 概述

對于 Web 應用來說，集群***的問題就是 Session 信息的共享，一般有以下解決方法：

• 使用粘性會話，比如，使用 IP Hash 的負載均衡策略，將當前用戶的請求都集中到一臺服務器上;缺點是單點故障，會話丟失

• 使用 Session 復制，使用 Tomcat 自帶的 Session  復制策略，將會話信息同步到集群的各個節點;缺點是消耗更多內存和帶寬，適用于小型集群

• 使用第三方緩存中間件緩存整個集群會話信息，比如 Redis 緩存，可由應用程序控制與 Session 的關聯，也可以適配 Tomcat

• 當然了，也可以把會話信息存到共享文件系統或者數據庫

在配置 Nginx 的過程中，可能會遇到以下問題：

• 配置 upstream 名稱時不能使用下劃線，比如 tomcat_ha，否則 Tomcat 會拋出 The character [_] is never  valid in a domain name 的異常

• 在 windows 上殺掉所有的 nginx.exe 進程，taskkill /fi "imagename eq nginx.exe" /f

• 在  windows 上有個 pid 為 4 的系統進程會占用 80 端口，所以這里將 nginx 改為了 8000

在配置 Tomcat 集群的過程中，需要注意的問題：

• 確保 web.xml 配置了

  元素

• 確保 Context 的 Manager 別被替換成了標準會話管理器

• Receiver.address 不要配置成 auto，因為默認可能會綁定 127.0.0.1;Receiver.port 可改也可不改，Tomcat  會自行檢測 4000-4100 范圍內的可用端口，自動處理沖突

• 如果在不同服務器上，需要關閉防火墻或開端口，還有時間同步

2. Nginx 核心配置

Nginx 使用的是默認配置，添加和修改的核心配置如下：

http {   ...   #gzip  on;      #設置負載均衡的服務器列表和權重   upstream tomcat-ha {       #ip_hash;        server 172.31.1.41:8080 weight=1;       server 172.31.1.42:8080 weight=1;   }      server {       listen       8000;       server_name  localhost;        #charset koi8-r;       #access_log  logs/host.access.log  main;        location / {           root   html;           index  index.html index.htm;           #轉發請求           proxy_pass http://tomcat-ha$request_uri;           proxy_set_header Host $http_host;           proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;           proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;           proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;       }       ...   } }

3. Tomcat 集群配置

啟用集群配置，在元素中添加以下配置：

<!-- channelSendOptions=6 同步復制 --> <Cluster className="org.apache.catalina.ha.tcp.SimpleTcpCluster" channelSendOptions="6">   <!-- 集群 Session 管理器 -->   <Manager className="org.apache.catalina.ha.session.BackupManager"              expireSessionsOnShutdown="false"              notifyListenersOnReplication="true"              mapSendOptions="6"/>   <!--   <Manager className="org.apache.catalina.ha.session.DeltaManager"            expireSessionsOnShutdown="false"            notifyListenersOnReplication="true"/>   -->   <!-- 集群內部通信配置 -->   <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="192.168.10.2"               port="5000"               selectorTimeout="100"               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.MessageDispatchInterceptor"/>     <Interceptor className="org.apache.catalina.tribes.group.interceptors.ThroughputInterceptor"/>   </Channel>   <!-- 此 vavle 攔截請求，并將 Session 信息發給內部節點 -->   <Valve className="org.apache.catalina.ha.tcp.ReplicationValve"          filter=".*\.gif|.*\.js|.*\.jpeg|.*\.jpg|.*\.png|.*\.htm|.*\.html|.*\.css|.*\.txt"/>   <ClusterListener className="org.apache.catalina.ha.session.ClusterSessionListener"/> </Cluster>

簡單描述下工作原理：

• nginx 將請求轉發給 Tomcat1，請求登錄認證，創建會話，生成 Cookie，在響應返回之前，將 Session 信息復制到  Tomcat2

• 再次請求時，nginx 將帶著會話 Cookie 的請求轉發給了 Tomcat2，Tomcat2 發現內部 Session 池中有關聯的已認證成功的  Session 對象，不再認證返回請求資源

4. 驗證負載均衡和 Session 復制

4.1 測試環境

• 使用兩臺 PC 部署 Tomcat，對應關系是：172.31.1.41-Tomcat1，172.31.1.42-Tomcat2

• 部署基于使用 Tomcat 自帶的 SessionExample 程序，編寫了一個 tomcat-benchmark 的 web 應用

• 結合 Tomcat 自帶的 Manager 應用，查看已部署應用內部 Session 池

4.2 負載均衡

修改 tomcat-benchmark 部署描述符文件中的 context-param 為 "I'm Tomcat 1/2" 用于區分兩個  Tomcat，啟動 Nginx 和 Tomcat，在瀏覽器訪問 172.31.1.42:8000 可以看到請求在兩個服務器間切換：

4.3 Session 復制

為了方便理解，這里先把 Nginx 的負載均衡策略設置成 ip_hash：

• 假設 Nginx 始終將請求定位到 Tomcat1 上，然后在 Tomcat1 上創建會話，往會話中添加一些屬性

• 關閉 Tomcat1 模擬故障，此時 Nginx 會帶著之前的會話 Cookie 將請求轉發到 Tomcat2，上

• 查看 Tomcat2 上是否存在與 Cookie(JSESSIONID) 關聯的 Session 信息，若有表示復制成功

整個過程如下：

正好與上述描述的相反，可以看到 Session 信息從 Tomcat2 復制到了 Tomcat1 中。

到此，關于“怎么配置Nginx+Tomcat的集群和負載均衡”的學習就結束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實踐的搭配能更好的幫助大家學習，快去試試吧！若想繼續學習更多相關知識，請繼續關注億速云網站，小編會繼續努力為大家帶來更多實用的文章！