构建memcached服务，Tomcat实现session共享

构建memcached服务

1.1 问题

本案例要求先快速搭建好一台memcached服务器，并对memcached进行简单的添、删、改、查操作：

  • 安装memcached软件，并启动服务
  • 使用telnet测试memcached服务
  • 对memcached进行增、删、改、查等操作

1.2 方案

使用1台RHEL7虚拟机作为memcached服务器（192.168.4.5）。

在RHEL7系统光盘中包含有memcached，因此需要提前配置yum源，即可直接使用yum安装，客户端测试时需要提前安装telnet远程工具。

验证时需要客户端主机安装telnet，远程memcached来验证服务器的功能：

  • add name 0 180 10 //变量不存在则添加
  • set name 0 180 10 //添加或替换变量
  • replace name 0 180 10 //替换
  • get name //读取变量
  • append name 0 180 10 //向变量中追加数据
  • delete name //删除变量
  • stats //查看状态
  • flush_all //清空所有
  • 提示：0表示不压缩，180为数据缓存时间，10为需要存储的数据字节数量。

1.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一：构建memcached服务

1）使用yum安装软件包memcached

  1. [root@svr5 ~]# yum -y install memcached
  2. [root@svr5 ~]# rpm -qa memcached
  3. memcached-1.4.15-9.el7.x86_64

2）启动服务并查看网络连接状态验证是否开启成功：

  1. [root@svr5 ~]# systemctl start memcached
  2. [root@svr5 ~]# systemctl status memcached
  3. [root@svr5 ~]# netstat -anptu | grep memcached
  4. tcp    0    0 0.0.0.0:11211        0.0.0.0:*        LISTEN        2839/memcached
  5. tcp    0    0 :::11211            :::*                LISTEN        2839/memcached
  6. udp    0    0 0.0.0.0:11211        0.0.0.0:*                    2839/memcached
  7. udp    0    0 :::11211            :::*                            2839/memcached

步骤二：使用telnet访问memcached服务器

1）使用yum安装telnet

  1. [root@svr5 ~]# yum –y install telnet

2)使用telnet连接服务器测试memcached服务器功能，包括增、删、改、查等操作。

  1. [root@svr5 ~]# telnet 192.168.4.5 11211
  2. Trying 192.168.4.5...
  3. ……
  4. set name 0 180 3                //定义变量，变量名称为name
  5. plj                            //输入变量的值，值为plj
  6. STORED
  7. get name                        //获取变量的值
  8. VALUE name 0 3             //输出结果
  9. plj
  10. END
  11. add myname 0 180 10            //新建，myname不存在则添加，存在则报错
  12. set myname 0 180 10            //添加或替换变量
  13. replace myname 0 180 10        //替换，如果myname不存在则报错
  14. get myname                    //读取变量
  15. append myname 0 180 10        //向变量中追加数据
  16. delete myname                    //删除变量
  17. stats                        //查看状态
  18. flush_all                        //清空所有
  19. quit                            //退出登录                                 

2 案例2：LNMP+memcached

2.1 问题

沿用练习一，部署LNMP+memcached网站平台,通过PHP页面实现对memcached服务器的数据操作，实现以下目标：

  1. 部署LNMP实现PHP动态网站架构
  2. 为PHP安装memcache扩展
  3. 创建PHP页面，并编写PHP代码，实现对memcached的数据操作

2.2 方案

使用2台RHEL7虚拟机，其中一台作为memcached及LNMP服务器（192.168.4.5）、另外一台作为测试用的Linux客户机（192.168.4.100），如图-1所示。

图-1

在RHEL7系统光盘中包含有我们需要的MariaDB、PHP，我们需要使用源码安装Nginx，使用RPM包安装FPM。另外如果 希望使用PHP来操作memcached，注意必须要为PHP安装memcache扩展（php-pecl-memcache），否则PHP无法解析连接 memcached的指令。客户端测试时需要提前安装telnet远程工具。

2.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一：部署LNMP环境

1）使用yum安装基础依赖包

  1. [root@svr5 ~]# yum -y install gcc openssl-devel pcre-devel zlib-devel
  2. .. ..

2）源码安装Nginx

  1. [root@svr5 ~]# useradd -s /sbin/nologin www
  2. [root@svr5 ~]# tar -zxvf nginx-1.8.0.tar.gz
  3. [root@svr5 ~]# cd nginx-1.8.0
  4. [root@svr5 nginx-1.8.0]# ./configure
  5. > --user=www --group=www
  6. > --with-http_ssl_module
  7. [root@svr5 ~]# make && make install

3）安装MariaDB数据库

  1. [root@svr5 ~]# yum –y install mariadb mariadb-server mariadb-devel

4）安装PHP

  1. [root@svr5 ~]# yum –y install php php-mysql
  2. [root@svr5 ~]# yum –y localinstall php-fpm-5.4.16-36.el7_1.x86_64.rpm

5）为PHP添加memcache扩展

  1. [root@svr5 ~]# yum –y install php-pecl-memcache

6）修改Nginx配置文件

  1. [root@svr5 ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
  2. location / {
  3. root html;
  4. index index.php index.html index.htm;
  5. }
  6. location ~ .php$ {
  7. root html;
  8. fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
  9. fastcgi_index index.php;
  10. # fastcgi_param SCRIPT_FILENAME $document_root$fastcgi_script_name;
  11. include fastcgi.conf;
  12. }

步骤二：启动服务

1）启动Nginx服务

这里需要注意的是，如果服务器上已经启动了其他监听80端口的服务软件（如httpd），则需要先关闭该服务，否则会出现冲突。

  1. [root@svr5 ~]# systemctl stop httpd                //如果该服务存在，则关闭该服务
  2. [root@svr5 ~]# /usr/local/nginx/sbin/nginx
  3. [root@svr5 ~]# netstat -utnlp | grep :80
  4. tcp    0    0 0.0.0.0:80        0.0.0.0:*        LISTEN        32428/nginx

2）启动MySQL服务

  1. [root@svr5 ~]# systemctl start mariadb
  2. [root@svr5 ~]# systemctl status mariadb

3）启动PHP-FPM服务

  1. [root@svr5 ~]# systemctl start php-fpm
  2. [root@svr5 ~]# systemctl status php-fpm

步骤三：创建PHP页面，使用PHP语言测试memcached服务

创建PHP首页文档/usr/local/nginx/html/index.php：

  1. [root@svr5 ~]# vim /usr/local/nginx/html/test.php
  2. <?php
  3. $memcache=new Memcache;                //创建memcache对象
  4. $memcache->connect(‘localhost’,11211) or die (‘could not connect!!’);
  5. $memcache->set(‘key’,‘test’);          //定义变量
  6. $get_values=$memcache->get(‘key’);     //获取变量值
  7. echo $get_values;
  8. ?>

步骤四：客户端测试

客户端使用浏览器访问服务器PHP首页文档，检验对memcached的操作是否成功：

  1. [root@client ~]# firefox http://192.168.4.5/test.php

3 案例3：使用Tomcat设置Session

3.1 问题

通过Tomcat服务器设置Session回话ID，实现以下目标：

  1. 部署Nginx为前台调度服务器
  2. 调度算法设置为轮询
  3. 后端JSP服务器为Tomcat
  4. 编写JSP测试页面，显示SessionID信息

3.2 方案

使用4台RHEL7虚拟机，其中一台作为Nginx前端调度器服务器 （eth0:192.168.4.5,eth1:172.16.2.5）、两台虚拟机部署为Tomcat服务器，分别为Web1服务器 （192.168.2.100）和Web2服务器（192.168.2.200），另外一台作为测试用的Linux客户机（172.16.4.100）， 拓扑如图-2所示。

图-2

3.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一：部署前端Nginx调度服务器

1）使用源码安装nginx软件

  1. [root@svr5 ~]# yum -y install pcre-devel openssl-devel
  2. [root@svr5 ~]# tar -zxvf nginx-1.8.0.tar.gz
  3. [root@svr5 ~]# cd nginx-1.8.0
  4. [root@svr5 nginx-1.8.0]# ./configure
  5. [root@svr5 nginx-1.8.0]# make && make install

2）修改Nginx配置文件

Nginx配置文件中，通过upstream定义后端服务器地址池，默认调度策略为轮询，使用proxy_pass调用upstream定义的服务器地址池：

  1. [root@svr5 ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
  2. .. ..
  3. upstream tomcatgrp {
  4. server 192.168.2.100:8080;
  5. server 192.168.2.200:8080;
  6. }
  7. server {
  8. listen 80;
  9. server_name localhost;
  10. location / {
  11.              proxy_pass http://tomcatgrp;
  12. root html;
  13. index index.html index.htm;
  14. }
  15. }

3）启动Nginx服务

  1. [root@svr5 ~]# /usr/local/nginx/sbin/nginx

步骤二：部署Tomcat

注意:以下部署Tomcat的操作，需要在两台后端服务器做相同的操作，下面我们以一台Web1服务器（192.168.2.100）为例，对Web2服务器执行相同操作即可。

1）安装jdk环境

  1. [root@svr100 ~]# yum –y install java-1.8.0-openjdk

2）安装tomcat软件

  1. [root@svr100 ~]# tar -zxvf apache-tomcat-8.0.30.tar.gz
  2. [root@svr100 ~]# mv apache-tomcat-8.0.30 /usr/local/tomcat

3）启动tomcat服务，并查看端口信息

  1. [root@svr205 ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh //启动tomcat
  2. [root@svr205 ~]# netstat -utnalp | grep :8080
  3. tcp    0    0 :::8080        :::*        LISTEN        3181/java

4）创建JSP测试页面，要求页面可以显示Session ID信息

通过在页面代码中添加JSP语句<%String s = session.getId();%>即可：

  1. [root@svr5 ~]# ~]# vim /usr/local/tomcat/webapps/ROOT/test.jsp
  2. <html>
  3. <body bgcolor="red">                              //指定网页背景颜色
  4. <center>
  5. <%String s = session.getId();%>     //获取SessionID
  6.              <%=s%>
  7. <h1>tomcatA</h1>            //固定字串信息，Web2的信息应该为tomcatB
  8. </center>
  9. </body>
  10. </html>

步骤三：客户端访问测试效果

1）客户端使用浏览器访问测试页面

  1. [root@pc01 ~]# firefox http://192.168.4.5/test.jsp

客户端两次访问的页面，应该对应的是Web1和Web2服务器返回的不同页面，并且会分别显示不同的Session ID信息，效果如图-3所示。

图-3

4 案例4：Tomcat实现session共享

4.1 问题

沿用练习三，通过为在Tomcat上部署msm（memcached-session-manager）实现session会话共享，本案例需要在练习三的基础上实现：

  • 配置Tomcat支持memcached
  • 客户端访问两台不同的后端Web服务器时，Session ID信息一致

4.2 方案

在练习三拓扑的基础上，Nginx服务器除了承担调度器外，还需要担任memcached数据库的角色，并在两台Tomcat服务器上部署msm实现session会话共享。拓扑结构如图-4所示。

图-4

4.3 步骤

实现此案例需要按照如下步骤进行。

步骤一：构建memcached服务

1）安装Memcached服务

  1. [root@svr5 ~]# yum –y install memcached

2）启动服务并查看网络连接状态验证是否开启成功：

  1. [root@svr5 ~]# systemctl start memcached
  2. [root@svr5 ~]# netstat -anptu | grep memcached
  3. tcp    0    0 0.0.0.0:11211        0.0.0.0:*        LISTEN        2839/memcached
  4. tcp    0    0 :::11211            :::*                LISTEN        2839/memcached
  5. udp    0    0 0.0.0.0:11211        0.0.0.0:*                    2839/memcached
  6. udp    0    0 :::11211            :::*                            2839/memcached

步骤二：在Tomcat服务器上部署msm

注意：这些操作在两台后端Web服务器上均需要执行，以下操作以Web1（192.168.2.100）服务器为例。

1）安装msm

  1. [root@svr100 ~]# cd lnmp-soft/session
  2. [root@svr100 session]# ls *.jar
  3. asm-5.1.jar minlog-1.3.0.jar
  4. kryo-3.0.3.jar msm-kryo-serializer-1.9.2.jar
  5. kryo-serializers-0.34.jar reflectasm-1.11.1.jar
  6. memcached-session-manager-1.9.2.jar spymemcached-2.11.1.jar
  7. memcached-session-manager-tc8-1.9.2.jar
  8. [root@svr100 session]# cp *.jar /usr/local/tomcat/lib/

2）修改Tomcat配置文件，连接memcached服务器

  1. [root@svr100 ~]# ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/context.xml
  2. <Context>
  3. <Manager className="de.javakaffee.web.msm.MemcachedBackupSessionManager"
  4.     memcachedNodes="mem1:192.168.2.5:11211"
  5.     requestUriIgnorePattern=".*.(ico|png|gif|jpg|css|js)$"
  6.     transcoderFactoryClass="de.javakaffee.web.msm.JavaSerializationTranscoderFactory"/>
  7. </Context>
  8. [root@localhost ~]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
  9. [root@localhost ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh

步骤三：客户端测试

客户端使用浏览器访问两台不同的Web服务器。

操作步骤与练习三一致，最终可以获得相关的Session ID信息。

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