Linux中Tomcat如何实现集群

Linux下Tomcat集群实现步骤

一 架构与准备

• 架构建议：前端使用Nginx/Apache HTTPD做负载均衡，后端部署2个及以上Tomcat实例组成集群，开启会话复制（DeltaManager），实现高可用与横向扩展。操作系统建议CentOS 7/8或Ubuntu 20.04+；JDK建议1.8或11；Tomcat版本建议8.5/9.x且保持一致。
• 基础准备：安装JDK并配置环境变量（如JAVA_HOME），下载解压Tomcat到不同目录（如**/opt/tomcat1、/opt/tomcat2**），保证各实例端口不冲突。
• 端口规划（示例两节点同机）：Tomcat1：Server 8005、HTTP 8080、AJP 8009、Receiver 4000；Tomcat2：Server 8006、HTTP 8081、AJP 8010、Receiver 4001。同机必须不同，多机可相同。
• 网络与时间：确保节点间网络互通，开放必要端口（如8080、4000、45564等）；节点时间同步（如ntp/chrony），避免因时间漂移导致集群异常。

二 配置Tomcat集群会话复制

• 启用集群：在每个节点的conf/server.xml的**内加入**。关键子元素：
  • Channel：使用GroupChannel；Membership（组播）配置为address=“228.0.0.4” port=“45564”，同一集群需一致；Receiver（接收器）配置port=“4000”（同机不同实例需不同，多机可相同），必要时将address设为本机IP；Sender使用nio.PooledParallelSender；Interceptor建议加入TcpFailureDetector、MessageDispatchInterceptor。
  • Manager：会话复制管理器，常用DeltaManager（会话变更复制到所有节点，适合各节点应用一致）；如需差异化部署可考虑BackupManager。
  • Valve：ReplicationValve用于触发复制，建议对静态资源过滤（如filter=“..gif;..js;..jpg;..png;.*.css”）以减少复制流量。
  • ClusterListener：加入ClusterSessionListener。
• 应用分布式标记：在应用的WEB-INF/web.xml中加入**，或在META-INF/context.xml / conf/context.xml的**启用分布式会话支持。
• 可选：如需跨节点自动同步WAR，可在**内配置FarmWarDeployer**（生产环境更推荐CI/CD或Ansible统一分发）。

三 配置负载均衡器

• Nginx示例（HTTP代理）：在**/etc/nginx/nginx.conf或/etc/nginx/conf.d/upstream.conf**中定义上游与代理：
  • upstream：
    • server 192.168.1.101:8080; server 192.168.1.102:8080;
    • 可选：ip_hash;（会话粘滞）或least_conn;（最少连接）。
  • server：
    • listen 80; server_name yourdomain.com;
    • location / { proxy_pass http://tomcat_cluster; proxy_set_header Host $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; }
  • 使配置生效：nginx -t && systemctl reload nginx。
• Apache HTTPD方案：可使用mod_proxy/mod_jk或mod_proxy_balancer进行反向代理与负载均衡（AJP或HTTP转发均可）。

四 启动验证与常见问题

• 启动与验证：
  • 启动各Tomcat：在**/opt/tomcat/bin执行./startup.sh**；查看catalina.out是否出现“Joining cluster/Member added”等信息。
  • 访问应用：多次刷新页面观察请求分发到不同节点；登录后检查JSESSIONID后缀是否包含节点标识（如tomcat1~…/tomcat2~…）。
  • 管理页检查：访问**/manager/status**（需配置权限）查看“Cluster”栏目节点列表与状态。
  • 故障演练：停掉一个节点，验证业务是否不受影响且会话仍可用（取决于复制与健康检查）。
• 常见问题与优化：
  • 组播受限（跨网段/云环境常见）：可将Membership改为单播/TCP或使用前置L4/L7负载均衡进行节点发现与健康检查。
  • 同机多实例端口冲突：确保Server、HTTP、AJP、Receiver端口均不冲突。
  • 会话粘滞与复制取舍：开启ip_hash可减少复制，但会降低故障转移弹性；建议优先保证复制正确性与容量规划。
  • 会话持久化与扩展：可将会话外置到Redis/数据库（如集成RedissonSessionManager等），提升容灾能力。
  • 安全与运维：未使用AJP可禁用；按需开放防火墙端口（如8080、4000、45564）；使用Prometheus+Grafana监控CPU、内存、会话数并配置告警。