Tomcat

一、Tomcat相关概念

Tomcat是由Apache软件基金会下属的Jakarta项目开发的一个Servlet容器，按照Sun Microsystems提供的技术规范，实现了对Servlet和JavaServer Page（JSP）的支持，并提供了作为Web服务器的一些特有功能，如Tomcat管理和控制平台、安全域管理和Tomcat阀等。由于Tomcat本身也内含了一个HTTP服务器，它也可以被视作一个单独的Web服务器。但是，不能将Tomcat和Apache HTTP服务器混淆，Apache HTTP服务器是一个用C语言实现的HTTPWeb服务器；这两个HTTP web server不是捆绑在一起的。Apache Tomcat包含了一个配置管理工具，也可以通过编辑XML格式的配置文件来进行配置。Tomcat是Java 2 EE技术体系的不完整实现。

• JDK：java工具箱
• JRE：java运行时环境
• JVM：C语言研发，java虚拟机
• ajp：AJP13是定向包协议，httpd支持此协议，nginx不支持
• jsp：java server page
• jasper：负责将.jsp 转换为 .java
• applet：Applet或Java小应用程序是一种在Web环境下，运行于客户端的Java程序组件
• servlet：全称Java Servlet， 是用Java编写的服务器端程序，其主要功能在于交互式地浏览和修改数据，生成动态Web内容，将.java转换成字节码

二、安装Tomcat

1、yum包安装

# yum install java-1.8.0-openjdk
# yum install tomcat tomcat-webapps tomcat-admin-webapps tomcat-docs-webapp

# java -version  #查看java版本信息
# tomcat version  #查看tomcat版本信息

启动服务：

# systemctl start tomcat
# ss -tnl
LISTEN      0      1        ::ffff:127.0.0.1:8005  #管理端口，建议关闭
LISTEN      0      100        :::8009              #AJP协议默认监听端口
LISTEN      0      100        :::8080              #HTTP协议默认监听端口

tomcat的目录结构：

配置文件目录：/etc/tomcat/
主配置文件：server.xml
webapps存放位置：/var/lib/tomcat/webapps/
环境配置文件：/etc/sysconfig/tomcat

2、官方发行版安装

安装JDK：

下载地址：http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/

# rpm -ivh jdk-8u25-linux-x64.rpm
# ll /usr/java/  #默认安装路径
lrwxrwxrwx 1 root root  16 Jul 17 19:46 default -> /usr/java/latest
drwxr-xr-x 9 root root 268 Jul 17 19:46 jdk1.8.0_25
lrwxrwxrwx 1 root root  21 Jul 17 19:46 latest -> /usr/java/jdk1.8.0_25
# vim /etc/profile.d/java.sh  #将java环境变量加入系统环境变量
export JAVA_HOME=/usr/java/latest
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH
# . /etc/profile.d/java.sh

安装Tomcat：

下载地址：http://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/apache/tomcat/tomcat-8/v8.5.32/bin/apache-tomcat-8.5.32.tar.gz

# useradd tomcat
# tar xf apache-tomcat-8.5.32.tar.gz -C /usr/local/
# cd /usr/local/
local]# ln -sv apache-tomcat-8.5.32/ tomcat
local]# cd tomcat/
tomcat]# chgrp -R tomcat ./*
tomcat]# chown -R tomcat logs/ temp/ work/
tomcat]# chmod g+rx conf/
tomcat]# chmod g+r conf/*
# vim /etc/profile.d/tomcat.sh  #配置环境变量
export CATALINA_BASE=/usr/local/tomcat
export PATH=$CATALINA_BASE/bin:$PATH
# . /etc/profile.d/tomcat.sh
# su - tomcat -c 'catalina.sh start'

# ls -1 /usr/local/tomcat/
bin：脚本及启动时用到的类
conf：配置文件目录
lib：库文件，Java类库，jar
logs：日志文件目录
temp：临时文件目录
webapps：webapp的默认目录
work：工作目录

# catalina.sh --help
commands:
  debug             #调试模式启动
  jpda start        #jpda的debug模式启动
  run               #前台启动
  start             #后台启动
  stop              #关闭
  stop n            #n秒后关闭
  stop -force       #强制关闭
  stop n -force     #n秒后强制关闭
  configtest        #测试配置文件语法
  version           #查看相关版本信息

# catalina.sh version
Using CATALINA_BASE:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_HOME:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat/temp
Using JRE_HOME:        /usr/java/latest
Using CLASSPATH:       /usr/local/tomcat/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat/bin/tomcat-juli.jar
Server version: Apache Tomcat/8.5.32
Server built:   Jun 20 2018 19:50:35 UTC
Server number:  8.5.32.0
OS Name:        Linux
OS Version:     3.10.0-862.el7.x86_64
Architecture:   amd64
JVM Version:    1.8.0_25-b17
JVM Vendor:     Oracle Corporation

三、manager、host-manager和docs

依赖包：

• tomcat-webapps
• tomcat-admin-webapps
• tomcat-docs-webapp

1、配置：manager管理webapps应用程序

# vim /etc/tomcat/tomcat-users.xml
<role rolename="manager-gui"/>
<user username="admin" password="adminpass" roles="manager-gui"/>
# systemctl restart tomcat

访问：http://192.168.0.8:8080/manager/进入管理页面

2、配置：host-manager管理虚拟主机

# vim /etc/tomcat/tomcat-users.xml
<role rolename="admin-gui"/> 
<user username="admin" password="admin" roles="manager-gui,admin-gui"/>
# systemctl restart tomcat

访问：http://192.168.0.10:8080/host-manager/进入管理页面

3、docs获取离线文档

访问：http://192.168.0.10:8080/docs/

四、Tomcat的配置参数

• server.xml：主配置文件
• web.xml：每个webapp只有“部署”后才能被访问，它的部署方式通常由web.xml进行定义，其存放位置为WEB-INF/目录中；此文件为所有的webapps提供默认部署相关的配置
• context.xml：每个webapp都可以专用的配置文件，它通常由专用的配置文件context.xml来定义，其存放位置为WEB-INF/目录中；此文件为所有的webapps提供默认配置
• tomcat-users.xml：用户认证的账号和密码文件
• catalina.policy：当使用-security选项启动tomcat时，用于为tomcat设置安全策略
• catalina.properties：Java属性的定义文件，用于设定类加载器路径，以及一些与JVM调优相关参数
• logging.properties：日志系统相关的配置

1、tomcat的核心组件：server.xml

配置文件框架：

<Server>
    <Service>
        <connector/>
        <Engine>
            <Host>
                <Context>
                    <Valve/>
                </Context/>
            </Host>
        </Engine>
    </Service>
</Server>

每一个组件都由一个Java“类”实现，这些组件大体可分为以下几个类型：

• 顶级组件：Server
• 服务类组件：Service
• 连接器组件：http, https, ajp（apache jserv protocol）
• 容器类：Engine, Host, Context
• 被嵌套类：valve, logger, realm, loader, manager, ...
• 集群类组件：listener, cluster, ...

2、Tomcat的常用组件配置：

• Server：代表tomcat instance，即表现出的一个java进程；监听在8005端口，只接收“SHUTDOWN”。各server监听的端口不能相同，因此，在同一物理主机启动多个实例时，需要修改其监听端口为不同的端口；
• Service：用于实现将一个或多个connector组件关联至一个engine组件；
• Connector组件：负责接收请求，常见的有三类http/https/ajp；

port="8080" 监听的端口
protocol="HTTP/1.1" 协议
connectionTimeout="20000" 连接超时时间，单位ms，2秒
address：监听的IP地址；默认为本机所有可用地址；
maxThreads：最大并发连接数，默认为200；
enableLookups：是否启用DNS查询功能；
acceptCount：等待队列的最大长度；
secure：安全相关;
sslProtocol：加密传输相关;

• Engine组件：Servlet实例，即servlet引擎，其内部可以一个或多个host组件来定义站点； 通常需要通过defaultHost属性来定义默认的虚拟主机；

name=
defaultHost="localhost"
jvmRoute=

• Host组件：位于engine内部用于接收请求并进行相应处理的主机或虚拟主机

<Host name="localhost"  appBase="webapps"
      unpackWARs="true" autoDeploy="true">
</Host>
appBase：此Host的webapps的默认存放目录，指存放非归档的web应用程序的目录或归档的WAR文件目录路径；可以使用基于$CATALINA_BASE变量所定义的路径的相对路径；
autoDeploy：在Tomcat处于运行状态时，将某webapp放置于appBase所定义的目录中时，是否自动将其部署至tomcat；

• Context组件：相当于nginx中的alias的功能

<Context path="/PATH" docBase="/PATH/TO/SOMEDIR" reloadable=""/>
path:url路径
docBase:网页文件目录路径

• Valve组件：

定义访问日志：org.apache.catalina.valves.AccessLogValve
<Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
       prefix="localhost_access_log." suffix=".txt"
       pattern="%h %l %u %t &quot;%r&quot; %s %b" />

定义访问控制：org.apache.catalina.valves.RemoteAddrValve
<Valve className="org.apache.catalina.valves.RemoteAddrValve" deny="172.16.100.67"/>

3、组件配置示例：

• 配置示例：Host组件

[root@node1 ~]# vim /etc/tomcat/server.xml
<Engine>
  ...
  <Host name="node1.dongfei.tech" appBase="/web/apps" unpackWARs="true" autoDeploy="true"/>
</Engine>
[root@node1 ~]# mkdir -pv /web/apps/ROOT/
[root@node1 ~]# vim /web/apps/ROOT/index.jsp
<%@ page language="java" %>
<html>
    <head><title>TomcatA</title></head>
    <body>
        <h1><font color="red">TomcatA.dongfei.tech</font></h1>
        <table align="centre" border="1">
            <tr>
                <td>Session ID</td>
            <% session.setAttribute("dongfei.tech","dongfei.tech"); %>
                <td><%= session.getId() %></td>
            </tr>
            <tr>
                <td>Created on</td>
                <td><%= session.getCreationTime() %></td>
            </tr>
        </table>
    </body>
</html>
[root@node1 ~]# systemctl restart tomcat
测试访问：http://node1.dongfei.tech:8080/

• 配置示例：Context组件

[root@node1 ~]# vim /etc/tomcat/server.xml
<Engine>
  ...
    <Host name="node1.dongfei.tech" appBase="/web/apps" unpackWARs="true" autoDeploy="true">
      <Context path="/testapp" docBase="/web/testapp" reloadable=""/>
    </Host>
</Engine>
[root@node1 ~]# systemctl restart tomcat
[root@node1 ~]# mkdir -pv /web/testapp/ROOT
[root@node1 ~]# vim /web/testapp/index.jsp
...
测试访问：http://node1.dongfei.tech:8080/testapp/

• 配置示例：Valve组件

[root@node1 ~]# vim /etc/tomcat/server.xml
<Host name="node1.dongfei.tech" appBase="/web/apps" unpackWARs="true" autoDeploy="true">
  <Context path="/testapp" docBase="/web/testapp" reloadable="">
    <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
      prefix="node1_test_access_" suffix=".log"
      pattern="%h %l %u %t &quot;%r&quot; %s %b" />
  </Context>
</Host>
[root@node1 ~]# systemctl restart tomcat
[root@node1 ~]# tail /var/log/tomcat/node1_test_access_2018-07-17.log
192.168.0.8 - - [17/Jul/2018:22:59:30 +0800] "GET /testapp/ HTTP/1.1" 200 334

3、JSP WebAPP的组织结构：

• index.jsp：主页；
• WEB-INF/：当前webapp的私有资源路径；通常用于存储当前webapp的web.xml和context.xml配置文件；
• META-INF/：类似于WEB-INF/；
• classes/：类文件，当前webapp所提供的类；
• lib/：类文件，当前webapp所提供的类，被打包为jar格式；

4、webapp归档格式：

• .war：webapp
• .jar：EJB的类打包文件；
• .rar：资源适配器类打包文件；
• .ear：企业级webapp；

五、部署(deploy)webapp

• deploy：将webapp的源文件放置于目标目录(网页程序文件存放目录)，配置tomcat服务器能够基于web.xml和context.xml文件中定义的路径来访问此webapp；将其特有的类和依赖的类通过class loader装载至JVM；
• undeploy：反部署，停止webapp，并从tomcat实例上卸载webapp；
• start：启动处于停止状态的webapp；
• stop：停止webapp，不再向用户提供服务；其类依然在jvm上；
• redeploy：重新部署；

部署可分为自动部署和手动部署；手动部署又有冷部署和热部署：

• 冷部署：把webapp复制到指定的位置，而后才启动tomcat；
• 热部署：在不停止tomcat的前提下进行部署；部署工具有manager、ant脚本、tcd(tomcat client deployer)等；

示例：手动提供一测试类应用，并冷部署

[root@node1 ~]# mkdir -pv /var/lib/tomcat/webapps/test/{classes,lib,WEB-INF}
[root@node1 ~]# vim /var/lib/tomcat/webapps/test/index.jsp
<%@ page language="java" %>
<%@ page import="java.util.*" %>
<html>
    <head>
        <title>Test Page</title>
    </head>
    <body>
        <% out.println("hello world");
        %>
    </body>
</html>
访问：http://192.168.0.10:8080/test/

六、NT：nginx | httpd + tomcat

1、nginx和Tomcat通过http/https协议工作

配置Tomcat：

[root@tomcat ~]# mkdir -pv /data/webapp/ROOT/
[root@tomcat ~]# vim /data/webapp/ROOT/index.jsp  #提供jsp测试页
<%@ page language="java" %>
<html>
    <head><title>TomcatA</title></head>
    <body>
        <h1><font color="red">TomcatA.dongfei.tech</font></h1>
        <table align="centre" border="1">
            <tr>
                <td>Session ID</td>
            <% session.setAttribute("dongfei.tech","dongfei.tech"); %>
                <td><%= session.getId() %></td>
            </tr>
            <tr>
                <td>Created on</td>
                <td><%= session.getCreationTime() %></td>
            </tr>
        </table>
    </body>
</html>
[root@tomcat ~]# vim /data/webapp/ROOT/test.html  #提供静态测试页
static page
[root@tomcat ~]# vim /etc/tomcat/server.xml  #修改Tomcat配置，如下
<?xml version='1.0' encoding='utf-8'?>
<Server port="-1" shutdown="SHUTDOWN">
  <Listener className="org.apache.catalina.startup.VersionLoggerListener" />
  <Listener className="org.apache.catalina.core.AprLifecycleListener" SSLEngine="on" />
  <Listener className="org.apache.catalina.core.JasperListener" />
  <Listener className="org.apache.catalina.core.JreMemoryLeakPreventionListener" />
  <Listener className="org.apache.catalina.mbeans.GlobalResourcesLifecycleListener" />
  <Listener className="org.apache.catalina.core.ThreadLocalLeakPreventionListener" />
  <GlobalNamingResources>
    <Resource name="UserDatabase" auth="Container"
              type="org.apache.catalina.UserDatabase"
              description="User database that can be updated and saved"
              factory="org.apache.catalina.users.MemoryUserDatabaseFactory"
              pathname="conf/tomcat-users.xml" />
  </GlobalNamingResources>
  <Service name="Catalina">
    <Connector address="127.0.0.1" port="8080" protocol="HTTP/1.1"
               connectionTimeout="20000"
               redirectPort="8443" />
    <!-- <Connector address="127.0.0.1" port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" /> -->
    <Engine name="Catalina" defaultHost="node1.dongfei.tech">
      <Realm className="org.apache.catalina.realm.LockOutRealm">
        <Realm className="org.apache.catalina.realm.UserDatabaseRealm"
               resourceName="UserDatabase"/>
      </Realm>
      <Host name="localhost"  appBase="webapps"
            unpackWARs="true" autoDeploy="true">
        <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
               prefix="localhost_access_log." suffix=".txt"
               pattern="%h %l %u %t &quot;%r&quot; %s %b" />
      </Host>
      <Host name="node1.dongfei.tech" appBase="/data/webapp" unpackWARs="true" autoDeploy="true">
        <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
               prefix="node1-dongfei-tech_access." suffix=".log"
               pattern="%h %l %u %t &quot;%r&quot; %s %b" />
          </Host>
    </Engine>
  </Service>
</Server>
[root@tomcat ~]# systemctl start tomcat

配置nginx：

[root@tomcat ~]# vim /etc/nginx/conf.d/nginx_tomcat.conf
server {
        listen 80;
        server_name node1.dongfei.tech;
        index index.jsp index.html;
        location / {
                root "/data/webapp/ROOT/";
        }
        location ~* .(jsp|do)$ {
                proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
        }
}
[root@tomcat ~]# nginx

测试访问：

• http://node1.dongfei.tech/
• http://node1.dongfei.tech/test.html

2、httpd和Tomcat通过http/https协议工作

[root@tomcat ~]# httpd -M |grep proxy
 proxy_module (shared) #代理模块
 proxy_ajp_module (shared) #适配ajp协议客户端
 proxy_balancer_module (shared)
 proxy_connect_module (shared)
 proxy_express_module (shared)
 proxy_fcgi_module (shared)
 proxy_fdpass_module (shared)
 proxy_ftp_module (shared)
 proxy_http_module (shared) #适配http协议客户端
 proxy_scgi_module (shared)
 proxy_wstunnel_module (shared)

配置Tomcat：如上

配置httpd：

[root@tomcat ~]# vim /etc/httpd/conf.d/http_tomcat.conf
<VirtualHost *:80>
    ServerName node1.dongfei.tech
    ProxyRequests Off  #关闭正向代理
    ProxyVia On
    ProxyPreserveHost On  #将请求头HOST发送给后端主机
    <Proxy *>
        Require all granted
    </Proxy>
    ProxyPass / http://127.0.0.1:8080/
    <Location />
        Require all granted
    </Location>
</VirtualHost>
[root@tomcat ~]# systemctl start httpd

3、http和Tomcat通过ajp协议工作

配置Tomcat：

[root@tomcat ~]# vim /etc/tomcat/server.xml
<Connector address="127.0.0.1" port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" />
[root@tomcat ~]# systemctl restart tomcat

配置httpd：

[root@tomcat ~]# vim /etc/httpd/conf.d/http_tomcat.conf
<VirtualHost *:80>
        ServerName node1.dongfei.tech
        ProxyRequests Off
        ProxyVia On
        ProxyPreserveHost On
        <Proxy *>
                Require all granted
        </Proxy>
        ProxyPass / ajp://127.0.0.1:8009/
        <Location />
                Require all granted
        </Location>
</VirtualHost>
[root@tomcat ~]# systemctl restart httpd

七、nntm的会话保持实现

• session sticky：会话绑定
  • source_ip：基于源地址做会话绑定；nginx: ip_hash，haproxy: source，lvs: sh
  • cookie：基于cookie做会话绑定；nginx：hash，haproxy: cookie

1、httpd + nginx + tomcat cluster：基于cookie实现会话绑定

前端httpd调度器：

[root@Director ~]# httpd -M |grep balancer
 proxy_balancer_module (shared)
[root@Director ~]# vim /etc/httpd/conf.d/httpd-tomcat.conf
Header add Set-Cookie "ROUTEID=.%{BALANCER_WORKER_ROUTE}e; path=/" env=BALANCER_ROUTE_CHANGED
<proxy balancer://tcsrvs>
    BalancerMember http://192.168.0.10:80 route=TomcatA loadfactor=1
    BalancerMember http://192.168.0.11:80 route=TomcatB loadfactor=2
    ProxySet lbmethod=byrequests
    ProxySet stickysession=ROUTEID
</Proxy>
<VirtualHost *:80>
    ServerName www.dongfei.tech
    ProxyVia On 
    ProxyRequests Off
    ProxyPreserveHost On
    <Proxy *>   
        Require all granted 
    </Proxy>    
    ProxyPass / balancer://tcsrvs/
    ProxyPassReverse / balancer://tcsrvs/
    <Location />
        Require all granted 
    </Location> 
</VirtualHost>
[root@Director ~]# systemctl start httpd

tomcat-node-1：

[root@tomcat-node-1 ~]# vim /etc/nginx/conf.d/nginx_tomcat.conf 
server {
    listen 80 default_server;
    server_name node1.dongfei.tech;
    index index.jsp index.html;
    location / {
        root "/data/webapp/ROOT/";
    }
    location ~* .(jsp|do)$ {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
    }
}
[root@tomcat-node-1 ~]# vim /etc/tomcat/server.xml
<Server port="-1" shutdown="SHUTDOWN">
  <Service name="Catalina">
    <Connector address="127.0.0.1" port="8080" protocol="HTTP/1.1"
               connectionTimeout="20000"
               redirectPort="8443" />
    <Engine name="Catalina" defaultHost="node1.dongfei.tech" jvmRoute="TomcatA">
      <Host name="node1.dongfei.tech" appBase="/data/webapp" unpackWARs="true" autoDeploy="true">
        <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
               prefix="node1-dongfei-tech_access." suffix=".log"
               pattern="%h %l %u %t &quot;%r&quot; %s %b" />
          </Host>
    </Engine>
  </Service>
</Server>
[root@tomcat-node-1 ~]# vim /data/webapp/ROOT/index.jsp
<%@ page language="java" %>
<html>
    <head><title>TomcatA</title></head>
    <body>
        <h1><font color="red">TomcatA.dongfei.tech</font></h1>
        <table align="centre" border="1">
            <tr>
                <td>Session ID</td>
            <% session.setAttribute("dongfei.tech","dongfei.tech"); %>
                <td><%= session.getId() %></td>
            </tr>
            <tr>
                <td>Created on</td>
                <td><%= session.getCreationTime() %></td>
            </tr>
        </table>
    </body>
</html>
[root@tomcat-node-1 ~]# systemctl start nginx tomcat

tomcat-node-2：

[root@tomcat-node-2 ~]# vim /etc/nginx/conf.d/nginx_tomcat.conf
server {
    listen 80 default_server;
    server_name node2.dongfei.tech;
    index index.jsp index.html;
    location / {
        root "/data/webapp/ROOT/";
    }
    location ~* .(jsp|do)$ {
        proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
    }
}
[root@tomcat-node-2 ~]# vim /etc/tomcat/server.xml
<Server port="-1" shutdown="SHUTDOWN">
  <Service name="Catalina">
    <Connector address="127.0.0.1" port="8080" protocol="HTTP/1.1"
               connectionTimeout="20000"
               redirectPort="8443" />
    <Engine name="Catalina" defaultHost="node2.dongfei.tech" jvmRoute="TomcatB">
      <Host name="node2.dongfei.tech" appBase="/data/webapp" unpackWARs="true" autoDeploy="true">
        <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
               prefix="node2-dongfei-tech_access." suffix=".log"
               pattern="%h %l %u %t &quot;%r&quot; %s %b" />
          </Host>
    </Engine>
  </Service>
</Server>
[root@tomcat-node-2 ~]# vim /data/webapp/ROOT/index.jsp 
<%@ page language="java" %>
<html>
    <head><title>TomcatB</title></head>
        <body>
        <h1><font color="blue">TomcatB.dongfei.tech</font></h1>
        <table align="centre" border="1">
            <tr>
                <td>Session ID</td>
            <% session.setAttribute("dongfei.tech","dongfei.tech"); %>
                <td><%= session.getId() %></td>
            </tr>
            <tr>
                <td>Created on</td>
                <td><%= session.getCreationTime() %></td>
            </tr>
        </table>
        </body>
</html>
[root@tomcat-node-2 ~]# systemctl start nginx tomcat

测试访问：http://www.dongfei.tech/；实现同一cookie的客户端调度到同一后端server上

• httpd反代启用管理接口：

<Location /balancer-manager>
	SetHandler balancer-manager
	ProxyPass !
	Require all granted
</Location>

2、nginx + nginx + tomcat cluster：基于源地址hash调度

前端nginx调度器：

[root@Director ~]# vim /etc/nginx/conf.d/nginx_tomcat.conf
upstream tcsrvs {
        ip_hash;
        server 192.168.0.10:80;
        server 192.168.0.11:80;
}
server {
        listen 80;
        server_name www.dongfei.tech;
        location / {
                proxy_pass http://tcsrvs;
        }
}
[root@Director ~]# nginx

tomcat-node-1和tomcat-node-2：参考以上配置

测试访问：http://www.dongfei.tech/；实现同一IP的客户端调度到同一后端server上

八、Tomcat的会话集群

• session cluster：delta session manager；会话集群，对带宽消耗较大，集群规模建议3-5台

1. 默认多播地址：228.0.0.4
2. 多播通信使用的端口：45564
3. IP广播的方式来实现获取主机名，主机IP地址等，不能是监听在127.0.0.1
4. 侦听复制消息的TCP端口是范围：4000-4100
5. 必须配置集群会话监听器
6. 各集群时间必须同步

前端nginx配置：

upstream tcsrvs {
        server 192.168.0.10:80;
        server 192.168.0.11:80;
}
server {
        listen 80;
        server_name www.dongfei.tech;
        location / {
                proxy_pass http://tcsrvs;
        }
}

tomcat-node-1：

[root@tomcat-node-1 ~]# vim /etc/tomcat/server.xml
      <Host name="node1.dongfei.tech" appBase="/data/webapp" unpackWARs="true" autoDeploy="true">
        <Cluster className="org.apache.catalina.ha.tcp.SimpleTcpCluster"
                 channelSendOptions="8">
#channelSendOptions：发送消息的信道选项，0-15
          <Manager className="org.apache.catalina.ha.session.DeltaManager"
                   expireSessionsOnShutdown="false"
                   notifyListenersOnReplication="true"/>
#Manager：定义新的会话管理器DeltaManager
#expireSessionsOnShutdown：一旦把当前Tomcat节点关闭，是否将这节点的Tomcat会话失效，false表示不失效
#notifyListenersOnReplication：现在如果要发送资源同步给其他节点，是否通知侦听器资源变动，必须打开
          <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"/>
             #McastService：多播通信
             #address：多播通信地址
             #port：端口
             #frequency：每隔多长时间发送一次自己的心跳信息，单位ms
             #dropTime：在3000ms内没有收到对方的心跳信息表示已经不是集群成员了
            <Receiver className="org.apache.catalina.tribes.transport.nio.NioReceiver"
                      address="192.168.0.10"
                      port="4000"
                      autoBind="100"
                      selectorTimeout="5000"
                      maxThreads="6"/>
             #NioReceiver：异步IO
             #address：监听地址，需要修改为集群成员通信的网卡
             #port：端口，如果不指定则自动选择4000-4100内从4000开始选择一个没有被占用的端口
             #autoBind：自动绑定
             #selectorTimeout：挑选器的超时时长
             #maxThreads：最大线程数，集群成员节点数 - 1
            <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.MessageDispatch15Interceptor"/>
          </Channel>
#Channel：定义多播集群通信信道
#Membership：定义成员关系
#Receiver：接受器
#Sender：将自己的会话资源变动同步给其他节点
          <Valve className="org.apache.catalina.ha.tcp.ReplicationValve"
                 filter=""/>
          <Valve className="org.apache.catalina.ha.session.JvmRouteBinderValve"/>

          <Deployer className="org.apache.catalina.ha.deploy.FarmWarDeployer"
                    tempDir="/tmp/war-temp/"
                    deployDir="/tmp/war-deploy/"
                    watchDir="/tmp/war-listen/"
                    watchEnabled="false"/>
          <ClusterListener className="org.apache.catalina.ha.session.JvmRouteSessionIDBinderListener"/>
          <ClusterListener className="org.apache.catalina.ha.session.ClusterSessionListener"/>
        </Cluster>
        <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
               prefix="node1-dongfei-tech_access." suffix=".log"
               pattern="%h %l %u %t &quot;%r&quot; %s %b" />
          </Host>
[root@tomcat-node-1 ~]# mkdir /data/webapp/ROOT/WEB-INF
[root@tomcat-node-1 ~]# cp /etc/tomcat/web.xml /data/webapp/ROOT/WEB-INF/
[root@tomcat-node-1 ~]# vim /data/webapp/ROOT/WEB-INF/web.xml
    <distributable/>  #添加到web-app内
[root@tomcat-node-1 ~]# systemctl restart tomcat

tomcat-node-2：

[root@tomcat-node-2 ~]# vim /etc/tomcat/server.xml
      <Host name="node2.dongfei.tech" appBase="/data/webapp" unpackWARs="true" autoDeploy="true">
        <Cluster className="org.apache.catalina.ha.tcp.SimpleTcpCluster"
                 channelSendOptions="8">
          <Manager className="org.apache.catalina.ha.session.DeltaManager"
                   expireSessionsOnShutdown="false"
                   notifyListenersOnReplication="true"/>
          <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="192.168.0.11"
                      port="4000"
                      autoBind="100"
                      selectorTimeout="5000"
                      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.MessageDispatch15Interceptor"/>
          </Channel>
          <Valve className="org.apache.catalina.ha.tcp.ReplicationValve"
                 filter=""/>
          <Valve className="org.apache.catalina.ha.session.JvmRouteBinderValve"/>
          <Deployer className="org.apache.catalina.ha.deploy.FarmWarDeployer"
                    tempDir="/tmp/war-temp/"
                    deployDir="/tmp/war-deploy/"
                    watchDir="/tmp/war-listen/"
                    watchEnabled="false"/>
          <ClusterListener className="org.apache.catalina.ha.session.JvmRouteSessionIDBinderListener"/>
          <ClusterListener className="org.apache.catalina.ha.session.ClusterSessionListener"/>
        </Cluster>
        <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
               prefix="node2-dongfei-tech_access." suffix=".log"
               pattern="%h %l %u %t &quot;%r&quot; %s %b" />
          </Host>
[root@tomcat-node-2 ~]# mkdir /data/webapp/ROOT/WEB-INF
[root@tomcat-node-2 ~]# cp /etc/tomcat/web.xml /data/webapp/ROOT/WEB-INF
[root@tomcat-node-2 ~]# vim /data/webapp/ROOT/WEB-INF/web.xml
    <distributable/>  #添加到web-app内
[root@tomcat-node-2 ~]# systemctl restart tomcat

需要在前端调度器做将会话绑定，配置后端的Tomcat会话集群一同使用

九、使用mencached保存Tomcat会话信息

• session server：redis(store), memcached(cache)；利用会话服务器保存会话信息

mencached配置：

[root@mem-1 ~]# yum install memcached -y
[root@mem-1 ~]# systemctl start memcached
[root@mem-1 ~]# ss -tnl |grep 11211
LISTEN     0      128          *:11211                    *:*
LISTEN     0      128         :::11211                   :::*

msm配置：在tomcat服务器中配置

项目地址：https://github.com/magro/memcached-session-manager

[root@tomcat-node-1 ~]# mkdir msm
[root@tomcat-node-1 ~]# cd msm
[root@tomcat-node-1 msm]# wget http://repo1.maven.org/maven2/de/javakaffee/msm/memcached-session-manager/2.3.0/memcached-session-manager-2.3.0.jar
[root@tomcat-node-1 msm]# wget http://repo1.maven.org/maven2/de/javakaffee/msm/memcached-session-manager-tc7/2.3.0/memcached-session-manager-tc7-2.3.0.jar
[root@tomcat-node-1 msm]# wget http://repo1.maven.org/maven2/net/spy/spymemcached/2.12.3/spymemcached-2.12.3.jar
[root@tomcat-node-1 msm]# mkdir kryo
[root@tomcat-node-1 msm]# cd kryo/
[root@tomcat-node-1 kryo]# wget http://repo1.maven.org/maven2/de/javakaffee/msm/msm-kryo-serializer/2.3.0/msm-kryo-serializer-2.3.0.jar
[root@tomcat-node-1 kryo]# wget http://repo1.maven.org/maven2/de/javakaffee/kryo-serializers/0.42/kryo-serializers-0.42.jar
[root@tomcat-node-1 kryo]# wget http://repo1.maven.org/maven2/com/esotericsoftware/kryo/4.0.2/kryo-4.0.2.jar
[root@tomcat-node-1 kryo]# wget http://repo1.maven.org/maven2/com/esotericsoftware/minlog/1.3.0/minlog-1.3.0.jar
[root@tomcat-node-1 kryo]# wget http://repo1.maven.org/maven2/com/esotericsoftware/reflectasm/1.11.7/reflectasm-1.11.7.jar
[root@tomcat-node-1 kryo]# wget http://repo1.maven.org/maven2/org/ow2/asm/asm/6.2/asm-6.2.jar
[root@tomcat-node-1 kryo]# wget http://repo1.maven.org/maven2/org/objenesis/objenesis/2.6/objenesis-2.6.jar
[root@tomcat-node-1 ~]# tree msm/
msm/
├── kryo
│   ├── asm-6.2.jar
│   ├── kryo-4.0.2.jar
│   ├── kryo-serializers-0.42.jar
│   ├── minlog-1.3.0.jar
│   ├── msm-kryo-serializer-2.3.0.jar
│   ├── objenesis-2.6.jar
│   └── reflectasm-1.11.7.jar
├── memcached-session-manager-2.3.0.jar
├── memcached-session-manager-tc7-2.3.0.jar
└── spymemcached-2.12.3.jar
[root@tomcat-node-1 ~]# cp msm/*.jar /usr/share/java/tomcat/
[root@tomcat-node-1 ~]# scp msm/*.jar 192.168.0.11:/usr/share/java/tomcat/
[root@tomcat-node-1 ~]# scp msm/kryo/*.jar 192.168.0.11:/usr/share/java/tomcat/

tomcat-1配置：

[root@tomcat-node-1 ~]# vim /etc/tomcat/server.xml
<Host name="node1.dongfei.tech" appBase="/data/webapp" unpackWARs="true" autoDeploy="true">
  <Context path="/" docBase="ROOT" reloadable="">
    <Manager className="de.javakaffee.web.msm.MemcachedBackupSessionManager"
      memcachedNodes="n1:192.168.0.12:11211,n2:192.168.0.13:11211"
      failoverNodes="n2"
      requestUriIgnorePattern=".*.(ico|png|gif|jpg|css|js)$"
      transcoderFactoryClass="de.javakaffee.web.msm.serializer.kryo.KryoTranscoderFactory"
      />
  </Context>
  <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
         prefix="node1-dongfei-tech_access." suffix=".log"
         pattern="%h %l %u %t &quot;%r&quot; %s %b" />
</Host>
[root@tomcat-node-1 ~]# cat /data/webapp/ROOT/index.jsp 
<%@ page language="java" %>
<html>
        <head><title>TomcatA</title></head>
        <body>
                <h1><font color="red">TomcatA.dongfei.tech</font></h1>
                <table align="centre" border="1">
                        <tr>
                                <td>Session ID</td>
                        <% session.setAttribute("dongfei.tech","dongfei.tech"); %>
                                <td><%= session.getId() %></td>
                        </tr>
                        <tr>
                                <td>Created on</td>
                                <td><%= session.getCreationTime() %></td>
                        </tr>
                </table>
        </body>
</html>

tomcat-2配置：

[root@tomcat-node-2 ~]# vim /etc/tomcat/server.xml
<Host name="node2.dongfei.tech" appBase="/data/webapp" unpackWARs="true" autoDeploy="true">
  <Context path="/" docBase="ROOT" reloadable="">
    <Manager className="de.javakaffee.web.msm.MemcachedBackupSessionManager"
      memcachedNodes="n1:192.168.0.12:11211,n2:192.168.0.13:11211"
      failoverNodes="n2"
      requestUriIgnorePattern=".*.(ico|png|gif|jpg|css|js)$"
      transcoderFactoryClass="de.javakaffee.web.msm.serializer.kryo.KryoTranscoderFactory"
      />
  </Context>
  <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
         prefix="node2-dongfei-tech_access." suffix=".log"
         pattern="%h %l %u %t &quot;%r&quot; %s %b" />
</Host>
[root@tomcat-node-2 ~]# cat /data/webapp/ROOT/index.jsp 
<%@ page language="java" %>
<html>
        <head><title>TomcatB</title></head>
                <body>
                <h1><font color="blue">TomcatB.dongfei.tech</font></h1>
                <table align="centre" border="1">
                        <tr>
                                <td>Session ID</td>
                        <% session.setAttribute("dongfei.tech","dongfei.tech"); %>
                                <td><%= session.getId() %></td>
                        </tr>
                        <tr>
                                <td>Created on</td>
                                <td><%= session.getCreationTime() %></td>
                        </tr>
                </table>
                </body>
</html>

测试：

访问www.dongfei.tech查看会话是否会变动

将memcached-1停止会话是否正常保持

十、Tomcat的常用优化配置

• /etc/sysconfig/tomcat, /etc/tomcat/tomcat.conf

内存空间：

JAVA_OPTS="-server -Xms32g -Xmx32g -XX:NewSize= -XX:MaxNewSize= "
	-server：服务器模式
	-Xms：堆内存初始化大小；
	-Xmx：堆内存空间上限；
	-XX:NewSize=：新生代空间初始化大小；					
	-XX:MaxNewSize=：新生代空间最大值；

线程池设置：

<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"  connectionTimeout="20000" redirectPort="8443" />
	maxThreads：最大线程数；
	minSpareThreads：最小空闲线程数；
	maxSpareThreads：最大空闲线程数；
	acceptCount：等待队列的最大长度；
	URIEncoding：URI地址编码格式，建议使用UTF-8；
	enableLookups：是否启用dns解析，建议禁用； 
	compression：是否启用传输压缩机制，建议“on";
	compressionMinSize：启用压缩传输的数据流最小值，单位是字节；
	compressableMimeType：定义启用压缩功能的MIME类型；
		text/html, text/xml, text/css, text/javascript

禁用8005端口；

<Server port="-1" shutdown="SHUTDOWN">

隐藏版本信息：

<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"  connectionTimeout="20000" redirectPort="8443" />
	Server="SOME STRING"

十一、JVM

内存分配参数：

-Xmx：堆内存（新生代和老年代）的最大空间；
-Xms：初始分配内存空间；
-XX:NewSize：新生代空间大小；
    -Xms-(-XX:NewSize)
-XX:MaxNewSize：新生代的最大空间；
    -Xmx-（-XX:MaxNewSize）

指定垃圾收集器：-XX:

UseSerialGC：运行于Client模式下，新生代是Serial, 老年代使用SerialOld
UseParNewGC：新生代使用ParNew，老年代使用SerialOld
UseParalellGC：运行于server模式下，新生代使用Serial Scavenge, 老年代使用SerialOld
UseParalessOldGC：新生代使用Paralell Scavenge, 老年代使用Paralell Old
UseConcMarkSweepGC：新生代使用ParNew, 老年代优先使用CMS，备选方式为Serial Old
    CMSInitiatingOccupancyFraction：设定老年代空间占用比例达到多少后触发回收操作，默认为68%；
    UseCMSCompactAtFullCollection：CMS完成内存回收后是否要进行内存碎片整理；
    CMSFullGCsBeforeCompaction：在多次回收后执行一次内存碎片整理；
ParalellGCThreads：并行GC线程的数量；

JVM常用的分析工具：

• jps：用来查看运行的所有jvm进程；
• jinfo：查看进程的运行环境参数，主要是jvm命令行参数；
• jstat：对jvm应用程序的资源和性能进行实时监控；
• jstack：查看所有线程的运行状态；
• jmap：查看jvm占用物理内存的状态；
• jhat：+UseParNew
• jconsole：
• jvisualvm：

jps：Java virutal machine Process Status tool

jps [-q] [-mlvV] [<hostid>]
	-q：静默模式；
	-v：显示传递给jvm的命令行参数；
	-m：输出传入main方法的参数；
	-l：输出main类或jar完全限定名称；
	-V：显示通过flag文件传递给jvm的参数；
	[<hostid>]：主机id，默认为localhost；

jinfo：输出给定的java进程的所有配置信息

jinfo [option] <pid>
	-flags：to print VM flags
	-sysprops：to print Java system properties
	-flag <name>：to print the value of the named VM flag

jstack：查看指定的java进程的线程栈的相关信息

jstack [-l] <pid>
jstack -F [-m] [-l] <pid>
	-l：long listings，会显示额外的锁信息，因此，发生死锁时常用此选项；
	-m：混合模式，既输出java堆栈信息，也输出C/C++堆栈信息；
	-F：当使用“jstack -l PID"无响应，可以使用-F强制输出信息；

jstat：输出指定的java进程的统计信息

jstat -<option> [-t] [-h<lines>] <vmid> [<interval> [<count>]]
-option：
	-class：class loader
	-compiler：JIT
	-gc：gc
		YGC：新生代的垃圾回收次数；
		YGCT：新生代垃圾回收消耗的时长；
		FGC：Full GC的次数；
		FGCT：Full GC消耗的时长；
		GCT：GC消耗的总时长；
	-gccapacity：统计堆中各代的容量
	-gccause：
	-gcmetacapacity
	-gcnew：新生代
	-gcnewcapacity
	-gcold：老年代
	-gcoldcapacity
	-gcutil
	-printcompilation
interval：时间间隔，单位是毫秒；
count：显示的次数；

jmap：Memory Map, 用于查看堆内存的使用状态

jhat：Java Heap Analysis Tool

jmap [option] <pid>
jmap -heap <pid>  #查看堆空间的详细信息
jmap -histo[:live] <pid>  #查看堆内存中的对象的数目,live：只统计活动对象
jmap -dump:<dump-options> <pid>  #保存堆内存数据至文件中，而后使用jvisualvm或jhat进行查看
	dump-options:
		live       
		format=b
		file=<file>

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