centos中tomcat集群搭建方案

CentOS环境下Tomcat集群搭建详细方案

1. 环境准备

基础环境：确保所有节点（集群服务器）安装相同版本的CentOS（建议7及以上），并配置静态IP（如192.168.1.101、192.168.1.102）。
Java环境：Tomcat依赖JDK，所有节点安装兼容版本（如OpenJDK 11）：
```
sudo yum install java-11-openjdk-devel -y
java -version  # 验证安装
```

Tomcat安装：在所有节点下载并解压相同版本的Tomcat（如9.0.56）：

wget https://downloads.apache.org/tomcat/tomcat-9/v9.0.56/bin/apache-tomcat-9.0.56.tar.gz
tar -xzf apache-tomcat-9.0.56.tar.gz -C /opt/
mv /opt/apache-tomcat-9.0.56 /opt/tomcat  # 统一目录名称

2. 配置Tomcat集群（核心步骤）

2.1 修改`server.xml`（启用集群通信）

编辑/opt/tomcat/conf/server.xml，在<Engine>标签内添加<Cluster>配置，关键参数说明：

MulticastService：用于集群节点发现（同一局域网内需唯一address和port）；
NioReceiver：接收其他节点的复制数据（port为本机监听端口，需避免冲突）；
ReplicationTransmitter：以并行方式发送复制数据（提升性能）；
DeltaManager：管理会话复制（适用于小型集群，大型集群建议用BackupManager）。

示例配置：

<Engine name="Catalina" defaultHost="localhost">
    <Cluster className="org.apache.catalina.ha.tcp.SimpleTcpCluster">
        <!-- 会话管理器（DeltaManager实现同步复制） -->
        <Manager className="org.apache.catalina.ha.session.DeltaManager"
                 expireSessionsOnShutdown="false"
                 notifyListenersOnReplication="true"/>
        <!-- 集群通信通道 -->
        <Channel className="org.apache.catalina.tribes.group.GroupChannel">
            <!-- 多播服务（节点发现） -->
            <Membership className="org.apache.catalina.tribes.membership.McastService"
                        address="228.0.0.4"  # 多播地址（局域网唯一）
                        port="45564"        # 多播端口
                        frequency="500"     # 心跳间隔(ms)
                        dropTime="3000"/>   # 节点超时时间(ms)
            <!-- 数据接收器（接收其他节点数据） -->
            <Receiver className="org.apache.catalina.tribes.transport.nio.NioReceiver"
                      address="auto"        # 自动获取本机IP
                      port="4000"           # 接收端口
                      autoBind="100"        # 自动绑定端口范围
                      selectorTimeout="5000"
                      maxThreads="6"/>
            <!-- 数据发送器（发送数据到其他节点） -->
            <Sender className="org.apache.catalina.tribes.transport.ReplicationTransmitter">
                <Transport className="org.apache.catalina.tribes.transport.nio.PooledParallelSender"/>  # 并行传输
            </Sender>
            <!-- 拦截器（增强通信可靠性） -->
            <Interceptor className="org.apache.catalina.tribes.group.interceptors.TcpPingInterceptor"/>  # 心跳检测
            <Interceptor className="org.apache.catalina.tribes.group.interceptors.TcpFailureDetector"/>  # 故障检测
        </Channel>
        <!-- 会话复制阀门（过滤无需复制的静态资源） -->
        <Valve className="org.apache.catalina.ha.tcp.ReplicationValve"
               filter=".*\.gif;.*\.js;.*\.jpg;.*\.png;.*\.css;.*\.txt;"/>
        <!-- 部署器（支持集群部署） -->
        <Deployer className="org.apache.catalina.ha.deploy.FarmWarDeployer"
                  tempDir="/tmp/war-temp/"
                  deployDir="/tmp/war-deploy/"
                  watchDir="/tmp/war-listen/"
                  watchEnabled="false"/>
        <!-- 集群监听器（监听集群事件） -->
        <ClusterListener className="org.apache.catalina.ha.session.ClusterSessionListener"/>
    </Cluster>
</Engine>

2.2 修改`web.xml`（启用分布式应用）

在每个应用的WEB-INF/web.xml文件中添加<distributable/>标签，声明该应用支持集群部署：

<web-app xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee 
                             http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_4_0.xsd"
         version="4.0">
    <distributable/>  <!-- 关键配置：启用会话复制 -->
</web-app>

3. 配置负载均衡（Nginx为例）

负载均衡器将请求分发到集群节点，提升并发处理能力。以Nginx为例：

3.1 安装Nginx

sudo yum install epel-release -y
sudo yum install nginx -y
sudo systemctl start nginx
sudo systemctl enable nginx

3.2 配置Nginx集群

编辑/etc/nginx/nginx.conf，在http块中添加upstream配置（指定集群节点IP和端口）：

http {
    upstream tomcat_cluster {
        server 192.168.1.101:8080;  # Tomcat节点1
        server 192.168.1.102:8080;  # Tomcat节点2
        # 可添加更多节点
    }

    server {
        listen 80;
        server_name yourdomain.com;  # 替换为域名或IP

        location / {
            proxy_pass http://tomcat_cluster;  # 转发到集群
            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;
        }
    }
}

重启Nginx使配置生效：

sudo systemctl restart nginx

4. 启动集群并验证

4.1 启动Tomcat

在每个节点上启动Tomcat：

/opt/tomcat/bin/startup.sh

检查Tomcat是否运行：

ps -ef | grep tomcat  # 查看进程
netstat -tulnp | grep 8080  # 查看端口

4.2 验证集群

访问负载均衡器：通过浏览器访问http://yourdomain.com，多次刷新页面，观察Nginx日志（/var/log/nginx/access.log），确认请求被分发到不同Tomcat节点。
查看集群状态：访问http://yourdomain.com/manager/status（需提前配置Tomcat Manager权限），查看“Cluster”栏目，确认节点已加入集群。
测试会话复制：在应用中创建Session（如登录功能），关闭其中一个Tomcat节点，再次访问应用，确认Session未丢失（会话已复制到其他节点）。

5. 可选优化

防火墙配置：允许Tomcat（8080）、Nginx（80）及集群通信端口（45564、4000）的流量：

sudo firewall-cmd --zone=public --add-port=80/tcp --permanent
sudo firewall-cmd --zone=public --add-port=8080/tcp --permanent
sudo firewall-cmd --zone=public --add-port=45564/udp --permanent  # 多播端口
sudo firewall-cmd --zone=public --add-port=4000/tcp --permanent  # 接收端口
sudo firewall-cmd --reload

会话复制优化：若节点较多，可将DeltaManager替换为BackupManager（主备复制模式），减少网络压力：
```
<Manager className="org.apache.catalina.ha.session.BackupManager"
         mapSendOptions="6"/>
```
监控集群：使用Prometheus+Grafana监控Tomcat集群的性能指标（如CPU、内存、会话数量），及时发现异常。

通过以上步骤，可在CentOS环境下搭建高可用的Tomcat集群，实现负载均衡、会话同步和故障转移，提升应用的稳定性和扩展性。

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