1、了解tomcat
Tomcat不是一个完整意义上的Jave EE(j2ee)服务器,因为它没有提供完整的Java EE企业应用平台的API。但是由于Tomcat遵循apache开源协议,并且对当前Java开发框架开源组件Structs、Spring和Hibernate等实现完美支持,因此tomcat被众多企业用来部署配置众多的Java应用程序,实现替代一些商业的Java应用服务器。
2、Tomcat的目录结构
要部署使用tomcat,则必须了解tomcat的目录结构以及各目录的作用。这里以tomcat7为例
安装Tomcat,再次不在阐述,[详情请移步]

进入tomcat安装目录下:

|-- bin
|   |-- bootstrap.jar tomcat启动时所依赖的一个类,在启动tomcat时会发现Using CLASSPATH: 是加载的这个类
|   |-- catalina-tasks.xml 定义tomcat载入的库文件,类文件
|   |-- catalina.bat
|   |-- catalina.sh                  tomcat单个实例在Linux平台上的启动脚本
|   |-- commons-daemon-native.tar.gz            jsvc工具,可以使tomcat已守护进程方式运行,需单独编译安装
|   |-- commons-daemon.jar            jsvc工具所依赖的java类
|   |-- configtest.bat
|   |-- configtest.sh         tomcat检查配置文件语法是否正确的Linux平台脚本
|   |-- cpappend.bat
|   |-- daemon.sh tomcat已守护进程方式运行时的,启动,停止脚本
|   |-- digest.bat
|   |-- digest.sh
|   |-- setclasspath.bat
|   |-- setclasspath.sh
|   |-- shutdown.bat
|   |-- shutdown.sh tomcat服务在Linux平台下关闭脚本
|   |-- startup.bat
|   |-- startup.sh          tomcat服务在Linux平台下启动脚本
|   |-- tomcat-juli.jar
|   |-- tomcat-native.tar.gz  使tomcat可以使用apache的apr运行库,以增强tomcat的性能需单独编译安装
|   |-- tool-wrapper.bat
|   |-- tool-wrapper.sh
|   |-- version.bat
|   `-- version.sh 查看tomcat以及JVM的版本信息
|-- conf 顾名思义,配置文件目录
|   |-- catalina.policy 配置tomcat对文件系统中目录或文件的读、写执行等权限,及对一些内存,session等的管理权限
|   |-- catalina.properties 配置tomcat的classpath等
|   |-- context.xml tomcat的默认context容器
|   |-- logging.properties 配置tomcat的日志输出方式
|   |-- server.xml        tomcat的主配置文件
|   |-- tomcat-users.xml        tomcat的角色(授权用户)配置文件
|   `-- web.xml tomcat的应用程序的部署描述符文件
|-- lib
|-- logs 日志文件默认存放目录
|-- temp
|   `-- safeToDelete.tmp
|-- webapps           tomcat默认存放应用程序的目录,好比apache的默认网页存放路径是/var/www/html一样
|   |-- docs tomcat文档
|   |-- examples                     tomcat自带的一个独立的web应用程序例子
|   |-- host-manager              tomcat的主机管理应用程序
| |   |-- META-INF           整个应用程序的入口,用来描述jar文件的信息
| |   |   `-- context.xml     当前应用程序的context容器配置,它会覆盖tomcat/conf/context.xml中的配置
| |   |-- WEB-INF  用于存放当前应用程序的私有资源
| |   |   |-- classes  用于存放当前应用程序所需要的class文件
|       |   | |-- lib          用于存放当前应用程序锁需要的jar文件
| |   |   `-- web.xml 当前应用程序的部署描述符文件,定义应用程序所要加载的serverlet类,以及该程序是如何部署的
|   |-- manager                  tomcat的管理应用程序
|   |-- ROOT              指tomcat的应用程序的根,如果应用程序部署在ROOT中,则可直接通过http://ip:port 访问到
`-- work 用于存放JSP应用程序在部署时编译后产生的class文件

3、了解tomcat的主配置文件(server.xml)结构及含义
如下图所示,前端请求被tomcat直接接收或者由前端的代理,通过HTTP,或者AJP代理给Tomcat,此时请求被tomcat中的connector接收,不同的connector和Engine被service组件关联起来,在一个Engine中定义了许多的虚拟主机,由Host容器定义,每一个Host容器代表一个主机,在各自的Host中,又可以定义多个Context,用此来定义一个虚拟主机中的多个独立的应用程序。

从零认识tomcat,构建一机多实例tomcat集群_第1张图片

4、单实例应用程序配置一例

   
   
   
   
  1. 规划:
  2. 网站网页目录:/web/www      域名:www.test1.com
  3. 论坛网页目录:/web/bbs     URL:bbs.test1.com/bbs
  4. 网站管理程序:$CATALINA_HOME/wabapps   URL:manager.test.com    允许访问地址:172.23.136.*
  5.  
  6. conf/server.xml
  7.  
  8.  
  9.  
  10.  
  11.  
  12.  
  13.  
  14.    
  15.               type="org.apache.catalina.UserDatabase"
  16.               description="User database that can be updated and saved"
  17.               factory="org.apache.catalina.users.MemoryUserDatabaseFactory"
  18.               pathname="conf/tomcat-users.xml" />
  19.  
  20.  
  21.  
  22.  
  23.    
  24.    
  25.    
  26.    
  27.    
  28.    
  29.        
  30.                resourceName="UserDatabase"/>
  31.    
  32.     # Realm组件,定义对当前容器内的应用程序访问的认证,通过外部资源UserDatabase进行认证
  33.      
  34.      
  35.         www.test.com
  36.        
  37.        
  38.        
  39.        
  40.        
  41.        
  42.                prefix="www_access." suffix=".log"
  43.                pattern="%h %l %u %t "%r" %s %b" />
  44.        
  45.      
  46.      
  47.      
  48.        
  49.        
  50.        
  51.                prefix="bbs_access." suffix=".log"
  52.                pattern="%h %l %u %t "%r" %s %b" />
  53.        
  54.      
  55.    
  56.  
  57.  
  58. conf/tomcat-users.xml 
  59.  
  60.  
  61.  
  62.  

由以上配置不难看出存在的一个问题。如果我们想要对其中一个应用程序的配置做一些修改,那么就必须重新启动tomcat,那样势必就会影响到另外两个应用程序的正常服务。因此以上配置是不适合线上使用的,因此需要将其配置为多实例,每个实例只跑一个独立的应用程序,那样我们应用程序之间就不会在互相受到影响。但是我们将面临这样一个问题,80端口只能被一个HTTP/1.1 Connector监听,而三个tomcat实例则至少需要3个HTTP/1.1 Connector,这样我们就需要一个前端代理做分发处理,接收HTTP 80端口的请求,按域名通过每个tomcat实例的AJP/1.3 Connector传递请求。而前端的代理选择apache,基于这样的思路,我们还可以做到tomcat的负载均衡,而且apache会将接收的HTTP超文本传输报文重新封装成二进制格式通过AJP/1.3 协议传递给后端的tomcat处理,在效率上也是有明显的提升。

5、结合apache构造多实例tomcat集群
apache结合tomcat的方式主要有三种:mod_jk,ajp_proxy,http_proxy(以http协议代理给tomcat),而当前使用最多的还是要数mod_jk。因为mod_jk出现的较早,技术已经相当成熟,而且具备集群节点健康检测功能,支持大型的AJP数据包。

安装apache,tomcat这里不在详述,需要了解,[请狂戳这里]
安装tomcat-connectors
tar zxvf tomcat-connectors-1.2.30-src.tar.gz
cd tomcat-connectors/src
./configure --with-apxs=/usr/local/apache/bin/apxs
make && make install

①单独建立httpd-jk.conf

单独建立httpd-jk.conf文件用来配置mod_jk的相关设置
vim /usr/local/apache2/conf/extra/httpd-jk.conf

LoadModule jk_module modules/mod_jk.so
# 配置apache装载mod_jk.so模块
JkWorkersFile /usr/local/apache/conf/extra/workers.properties
# 指定保存了worker相关工作属性定义的配置文件
JkLogFile /usr/local/apache/logs/mod_jk.log
# 定义mod_jk模块的日志文件
JkLogLevel info
# 定义mod_jk模块日志的记录级别

②建立worker相关工作属性定义的配置文件
vim /usr/local/apache/conf/extra/workers.properties
worker.list=Cluster1,stat
worker.web2.port=8003
worker.web2.host=172.23.138.19
worker.web2.type=ajp13
worker.web2.lbfactor=1

worker.web3.port=8003
worker.web3.host=172.23.136.144
worker.web3.type=ajp13
worker.web3.lbfactor=1
worker.Cluster1.type=lb
worker.Cluster1.balance_workers=web2,web3
worker.Cluster1.sticky_session = 1

worker.stat.type=status
worker.list=Cluster2
worker.manager2.port=7003
worker.manager2.host=172.23.138.19
worker.manager2.type=ajp13
worker.manager2.lbfactor=1

worker.manager3.port=7003
worker.manager3.host=172.23.136.144
worker.manager3.type=ajp13
worker.manager3.lbfactor=1
worker.Cluster2.type=lb
worker.Cluster2.balance_workers=manager2,manager3
worker.Cluster2.sticky_session = 1

③配置后端tomcat多实例
使用脚本快速部署tomcat实例,修改新实例的AJP/1.3 Connector的监听端口,HTTP/1.1 Connector的监听端口以及Server容器的监听端口。脚本内容如下:

   
   
   
   
  1. #!/bin/bash
  2. # when:2013-01-21
  3. # who: [email protected]
  4. #
  5. Java_Home=/usr/java/jdk1.7.0_10
  6. Tomcat_Home=/usr/local/tomcat_7
  7. Tomcat_User=tomcat
  8. New_instance=/usr/local/new
  9.  
  10. if [ ! -d $New_instance ];then
  11.         mkdir -p $New_instance
  12. else
  13.         echo "The parh alreadly exists..."
  14.         exit
  15. fi
  16.  
  17. id $Tomcat_User 2&> /dev/null & useradd -r $Tomcat_User
  18.  
  19. cp -r $Tomcat_Home/conf $New_instance
  20. mkdir -p $New_instance/{logs,temp,webapps/ROOT,work}
  21.  
  22. cat > $New_instance/tomcat.sh << EOF
  23. #!/bin/sh
  24.  
  25. JAVA_HOME=`echo $Java_Home`
  26. JAVA_OPTS="-Xms64m -Xmx128m"
  27. CATALINA_HOME=`echo $Tomcat_Home`
  28. CATALINA_BASE=`echo $New_instance`
  29. export JAVA_HOME JAVA_OPTS CATALINA_HOME CATALINA_BASE
  30.  
  31. su `echo $Tomcat_User` \$CATALINA_HOME/bin/catalina.sh \$1
  32. EOF
  33.  
  34. cat > $New_instance/webapps/ROOT/index.jsp << EOF
  35. This is a new tomcat instance!


  36. Now time is: <%=new java.util.Date()%>
  37. EOF
  38.  
  39. chown $Tomcat_User:$Tomcat_User -R $New_instance

现在后端每台tomcat节点的配置状况如下:

www.test.com实例:

manager.test.com实例:

使用新实例中的tomcat.sh进行启动每个实例

④配置多域名的负载均衡
vim /usr/local/apache/conf/extra/httpd-vhosts.conf

NameVirtualHost *:80

    ServerName www.test.com
    JkMount /* Cluster1


    ServerName manager.test.com
    JkMount /* Cluster2
    JkMount /status stat

到此基于多域名多实例的tomcat负载均衡集群构建完成,启动apache即可,基于当前结构还可结合持久会话管理器(PersistentManager)来实现会话持久的效果。