1. 引介

由于单台的Tomcat的承载能力是有限的，当我们的业务系统用户量比较大，请求压力比较大的时候，单台的Tomcat是扛不住的，这个时候，就需要搭建tomcat集群，而目前比较流行的做法是通过Nginx来实现Tomcat集群的负载均衡。

2. 环境准备

2.1 准备tomcat

1. 在服务器上，安装两台tomcat

2. 然后分别改tomcat服务器的端口号：

打开tomcat/conf/server.xml

A）修改监听关闭服务器的指令端口号：8005——> 8015 ——> 8025

B）修改HTTP监听端口号：8080 ——> 8888 ——> 9999

C）修改tomcat与其他服务器进行交互的端口号：8009 ——> 8019 ——> 8029

2.2 安装配置Nginx

2.2.1 下载安装Ngnix

dohk

2.2.2 配置Nginx

在当前服务器上，安装Nginx，然后配置Nginx，修改nginx-1.8.1\conf\nginx.conf：

新增配置如下：

###  serverpool upstream负载均衡模块的名称
###  在serverpool中配置了两个tomcat的访问路径
###  当我们以localhost的99这个端口号来访问的时候，访问的是Nginx，
###  但是最终要访问的是我们配置好的两个tomcat 8888 和 9999
###  通过serverpool来找，所以，在serverpool中应该配置这两个访问路径
upstream serverpool {server localhost:8888;server localhost:9999;
}server {##  当前虚拟主机监听的端口号listen 99;##  访问的域名server_name localhost;##  拦截的映射路径 为 / 即根目录location / {## proxy_pass 反向代理配置  代理的路径是http://serverpool/## serverpool指的是一个upstream的模块,所以需要在上面声明一个upstream模块proxy_pass  http://serverpool/;}}

如图：

2.3 修改tomcat配置信息

为了验证我们的配置是成功的，Nginx能实现负载均衡，我们需要修改tomcat服务器的欢迎页面

分别修改两台tomcat的ROOT项目的index.jsp的Home为Home-8888与Home-9999，如图：

2.4 启动tomcat

分别启动两台tomcat

2.5 启动Nginx

双击nginx.exe，弹出cmd控制台一闪而过，就启动成功，打开任务管理器，查看进程，可以看到启动成功，如图：

2.6 访问测试

首先分别访问两台tomcat，如图：

访问成功。

现在用Nginx访问，怎么访问了，我们刚才在Nginx中配置了一个虚拟主机，访问域名是localhost，监听端口号是99 ，所以直接用http://localhost:99/来访问，如图：

刷新一下，访问另一台服务器，如图：

由此可知，这里是均匀的将客户端浏览器的压力分摊给两台tomcat，这个是由Nginx负载均衡策略所决定的，这种策略称之为轮询。

3. 负载均衡策略

3.1 轮询

最基本的配置方法，它是upstream模块默认的负载均衡策略，每个请求会按照访问时间顺序，逐一分配到不同的后端服务器。

upstream serverpool {server localhost:8888;server localhost:9999;}

参数说明：

参数	描述
fail_timeout	与max_fails结合使用
max_fails	设置在fail_timeout参数设置的时间内的最大失败次数，如果在这个时间内，所针对该服务器的请求都失败了，那么该服务器会被认为是停机了
fail_time	服务器会被认为停机的时间长度，默认为10s
backup	标记该服务器为备用服务器，当主服务器停止时，请求会被发送到备用机。例如：server localhost:9999 backup;
down	标记服务器永久停机了

3.2 权重weight

权重方式，在轮询的基础上制定轮询的几率。

upstream serverpool {server localhost:8888 weight=3;server localhost:9999 weight=1;}

weight参数用于指定轮询几率，默认值为1,；weight的数值与访问比率成正比，比如：133服务器上的服务被访问的几率为137服务器的3倍。

此配置比较适用服务器的硬件配置差别比较大的情况。

权重配置好之后，可以使用命令：nginx.exe -s reload 重启Nginx例如：

3.3 ip_hash

指定负载均衡器按照基于客户端IP的分配方式，这个方法确保了相同的客户端的请求一直发送到相同的服务器，以保证session会话。这样每个访客都固定访问一个后端服务器，可以解决session不能跨服务器的问题。

upstream serverpool {ip_hash;server localhost:8888 weight=3;server localhost:9999 weight=1;}

4. Session共享方案

在tomcat集群中，如果应用需要用户进行登录，那么这个时候，用于tomcat做了负载均衡，则用户登录并访问应用系统时，就会出现问题。

要解决以上问题，有以下几种方案

4.1 ip_hash 策略

一个用户发起的请求，只会请求到tomcat1上进行操作，另一个用户发起的请求只在tomcat2上进行操作，那么这个时候，同一个用户发起的请求，都会通过Nginx的ip_hash策略，将请求转发到其中的一台tomcat上。

4.2 Session复制

在工程中，制作session.jsp页面，分别将工程存放在两台tomcat的webapps/目录下：

4.2.1 测试工程准备

session.jsp

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<%@ taglib prefix="c" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/core" %>
<html><head><title>hello</title></head><body>Tomcat-9999<br/>sessionId：<%= session.getId() %><br/><%Object loginUser = session.getAttribute("loginUser");if(loginUser != null && loginUser.toString().length() > 0 ){out.println("session有值，loginUser = " + loginUser);} else {session.setAttribute("loginUser","zoudm");out.println("session没有有值");}%></body>
</html>

tomcat1和tomcat2上分别发布该工程：

4.2.2 访问

在浏览器分别输入http://localhost:8888/webTest/session.jsp与http://localhost:9999/webTest/session.jsp，如图：

可以看到sessionID值并不一致。说明这时候，两个工程的session还没实现共享，所以现在我们需要实现的是，当访问8888的时候，我们需要将8888服务器上的session信息同步到9999，当访问9999服务器的时候，要将session同步到8888，要想实现这个功能，我们需要依赖tomcat的一个配置。

4.2.3 tomcat集群的session共享配置

打开tomcat官网关于集群的描述 http://tomcat.apache.org/tomcat-8.5-doc/cluster-howto.html ，通过其描述，可以知道我们要实现这个功能需要添加两个配置，一个是在server.xml中添加如下配置

一个是在当前工程web.xml中新增一个标签，如图：

开始配置：

tomcat/conf/server.xml

WEB-INF/web.xml

注意：两台服务器和两个工程都需要这样配置

然后重启两台服务器，重新访问

先访问9999，如图：

再访问8888，如图：

且两次访问的sessionId值是一样的。

注意：session复制这种解决方案只能在小型集群的web应用中使用，大型集群应用很少有这样用的。因为当服务器比较多的时候，做session复制会形成资源耗费，session复制是通过广播的形式来操作的，所以会造成带宽的极度耗费，所以最终会影响我们的性能。

4.3 SSO-单点登录

单点登录（single sign on），简称SSO，是目前比较流行的企业业务整合的解决方案之一。SSO的定义是在多个应用系统中，用户只需要登录一次就可以访问所有相互信任的应用系统，也是用来解决集群环境session共享的方案之一。

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