Tomcat多实例部署及其原理

时间  2019-11-18
标签 tomcat 实例 部署 及其 原理 栏目 Tomcat 繁體版
原文   原文链接

导读：
昨天在跟群友作技术交流的时候,了解到，有不少大公司都是采用了高可用的，分布式的，实例沉余1+台。可是在小公司的同窗也不少，他们反映并非全部公司都有那样的资源来供你调度。每每公司只会给你一台机器，由于有些应用挂了公司也不会有损失的，咱们每每一台机器就能够搞定。
可是，咱们也要为咱们作出来的应用负责，毕竟东西作出来是为了给人用的，若是作出来的东西常常挂了，谈何使用，在前期，若是公司资源紧张的状况下，能够不能够作高可用，多机器的沉余部署。可是至少是在但机上有2个进程在跑。so,在这里咱们就说说这个，如何作单机多实例的部署。
在这里谈谈，在只有单机的资源下，如何把单机的资源压榨出来，用好单机。html

一、Tomcat部署的场景分析

一般，咱们对tomcat单机部署需求能够分为几种：java

  • 单实例单应用 (一个tomcat 一个web应用)
  • 单实例多应用 (一个tomcat多个应用)
  • 多实例单应用 (多个tomcat都部署一个应用)
  • 多实例多应用 (多个tomcat部署多个不一样的应用)

第一种场景：这是咱们开发中常常用到的，若是不要求周期性地维护tomcat版本，通常的作法是把打好的war包丢到webapps目录下，而后执行startup.sh脚本，而且能够在浏览器里访问就好了。
第二种场景：是把多个应用程序的war包放在同一个tomcat的webapps目录，这样一来，关闭和启动tomca，或tomcat挂掉会影响全部项目。
第三种场景: 各个tomcat都运行同一个应用程序，对应地须要修改不一样的监听端口，这种方式一般会和apache httpd或者nginx整合使用，作一些负载均衡的处理。
第四种场景: 至关于第一种场景的复数形式，除了修改不一样的监听端口，没有本质区别。linux

通常来讲，多实例部署tomcat，能够充分利用系统资源，不过这种方式，也有几个方面须要考虑：
多实例tomcat的更新维护，例如对tomcat进行升级等操做，咱们须要考虑如何能“优雅”地对全部实例进行升级
尽可能不要影响应用程序，在更新tomcat时，一不当心就把conf目录等所有覆盖，因此尽可能要把配置文件和安装目录隔离
对于单应用来讲，若是将war包分别置于各个tomcat的webapps目录，那么在发布新版本的war时，可能会出现某个实例更新失败，致使用户在访问时可能会访问到不一样版本的web app，所以，比较好的方式就是全部tomcat实例都统一指向同一个应用程序，这样作，就能够多个tomcat用一份应用源码，简单部署，单机高可用也能实现（要配合nginx）.
本文重点阐述多实例应用的部署方案，可是为了解决上述几个问题，咱们须要先来了解一下tomcat的一些基本状况。nginx

二、咱们的目标

 

tomcat架构

 

三、tomcat架构

总体架构图

 

tomcat架构

 

这里有一台服务器，3台tomcat服务，以及一台tomcat的解构图。web

分离目录

目录 做用
bin 主要存放脚本文件，例如比较经常使用的windows和linux系统中启动和关闭脚本
conf 主要存放配置文件，其中最重要的两个配置文件是server.xml和web.xml
lib 主要存放tomcat运行所依赖的包
logs 主要存放运行时产生的日志文件，例如catalina.{date}.log等
temp 存放tomcat运行时产生的临时文件，例如开启了hibernate缓存的应用程序，会在该目录下生成一些文件
webapps 部署web应用程序的默认目录
work 主要存放由JSP文件生成的servlet（java文件以及最终编译生成的class文件）

再介绍两个tomcat中比较重要的概念（一般也是两个系统变量）——CATALINA_HOME和CATALINA_BASE：shell

CATALINA_HOME：即指向Tomcat安装路径的系统变量
CATALINA_BASE：即指向活跃配置路径的系统变量经过设置这两个变量，就能够将tomcat的安装目录和工做目录分离，从而实现tomcat多实例的部署。
Tomcat官方文档指出，CATALINA_HOME路径的路径下只须要包含bin和lib目录，这也就是支持tomcat软件运行的目录，而CATALINA_BASE设置的路径能够包括上述全部目录，不过其中bin和lib目录并非必需的，缺省时会使用CATALINA_HOME中的bin和conf。如此，咱们就可使用一个tomcat安装目录部署多个tomcat实例，这样的好处在于方便升级，就能够在不影响tomcat实例的前提下，替换掉CATALINA_HOME指定的tomcat安装目录。数据库

 

tomcat架构

 

tomcat serve.xml 配置结构
Container容器子容器间关系图apache

tomcat架构

 

交互图windows

tomcat架构

 

对比下Tomcat serve.xml 的配置浏览器

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN">

<Listener className="org.apache.catalina.startup.VersionLoggerListener" />

<Listener className="org.apache.catalina.core.AprLifecycleListener" SSLEngine="on" />

<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 port="8080" protocol="HTTP/1.1"

connectionTimeout="20000"

redirectPort="8443" />

<Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" />

<Engine name="Catalina" defaultHost="localhost">

<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>

</Engine>

</Service>

</Server>


四、实战

端口配置

修改server.xml

在server.xml中配置了四个监听端口，分别是：
Server Port：该端口用于监听关闭tomcat的shutdown命令，默认为8005.
Connector Port：该端口用于监听HTTP的请求，默认为8080.
AJP Port：该端口用于监听AJP（ Apache JServ Protocol ）协议上的请求，一般用于整合Apache Server等其余HTTP服务器，默认为8009
Redirect Port：重定向端口，出如今Connector配置中，若是该Connector仅支持非SSL的普通http请求，那么该端口会把https的请求转发到这个Redirect Port指定的端口，默认为8443

虚拟主机配置
再来讲Host配置，Host就是所谓的虚拟主机，对应包含了一个或者多个web应用程序，默认的Host配置以下

<Host name="localhost" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true">


其中：

name： 虚拟主机的名称，一台主机表示了彻底限定的域名或IP地址，默认为localhost，同时也是惟一的host，进入tomcat的全部http请求都会映射到该主机上
appBase：web应用程序目录的路径，能够是CATALINA_HOME的相对路径，也能够写成绝对路径，默认状况下为$CATALINA_HOME/webappsunpackWARs： 表示是否自动解压war包
autoDeploy：所谓的热部署，即在tomcat正在运行的状况下，若是有新的war加入，则会当即执行部署操做
另外再介绍一个Host中的属性—deployOnStartup：表示tomcat启动时是否自动部署appBase目录下全部的Web应用程序，默认为true。这个属性和autoDeploy会产生两次部署的“反作用”：一次是tomcat启动时就开始部署，第二次就是autoDeploy引发的热部署。所以最好将autoDeploy置为false
在部署多实例单应用的时候，默认的$CATALINA/webapps会由于tomcat安装目录升级产生没必要要的麻烦，咱们考虑将appBase的目录统一到另外的路径下。

Context的配置
最后再说明一下Context的配置，它出如今Host配置内，一个Context的配置就表明了一个web应用程序，若是配置多应用程序，就须要在Host下配置多个Context，一个简单的Context配置以下

<Context path="/some" docBase="someapp.war" >


path：表示访问入口，例如，path=”/abc”，则访问localhost:8080/abc时，就能够访问该Context对应的应用程序。若是path=””，则直接用localhost:8080就能够访问

docBase：表示应用程序的解包目录或者war文件路径，是Host的appBase配置目录的相对路径，也能够是直接写成绝对路径，可是不要将appBase的值，做为docBase配置路径的前缀，例如appBase=”somedir”，docBase=”somedir-someapp.war”，这样的配置会致使部署错误
经过配置Host的appBase和Context的docBase两个属性，能够将应用程序的文件和tomcat相关的目录进行分离，这样webapps目录也就没有做用了。

跟我来实施该方案

  • 如今假设咱们有一台已经配置好Java环境的服务器：（我用的是阿里云）
  • 我已经有一个已经完成的shop.war 应用程序

步骤1：
下载并解压tomcat

tomcat架构

 

步骤2：
对Tomcat目录做如下调整：
在tomcat安装目录下建立a.ttlsa.com、b.ttlsa.com，而且将conf、logs、webapp、temp、work目录拷贝到这两个目录，而后tomcat安装目录只须要留下bin、a.ttlsa.com、b.ttlsa.com、lib这4个目录便可。配置后的目录结构以下：

tomcat架构

 

若是要度tomcat 进行升级，咱们只是须要对tomcat的lib 和 bin 目录进行升级便可。

步骤3：
配置站点server.xml
配置a.ttlsa.com 

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<!-- 8005 改成8005 -->

<Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN">

<Listener className="org.apache.catalina.startup.VersionLoggerListener" />

<Listener className="org.apache.catalina.core.AprLifecycleListener" SSLEngine="on" />

<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 port="8081" protocol="HTTP/1.1"

connectionTimeout="20000"

redirectPort="8443" />

<!-- <Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" /> -->

<Engine name="Catalina" defaultHost="localhost">

<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="localhost" appBase="F:\data\www\a.ttlsa.com"

unpackWARs="true" autoDeploy="true"

xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false">

<Context path="" docBase="" reloadable="true">

<valve className="org.apache.catalina.valves.RemoteAddrValve" />

</Context>

</Host>

</Engine>

</Service>

</Server>


配置b.ttlsa.com

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<!-- 8005 改成8006 -->

<Server port="8002" shutdown="SHUTDOWN">

<Listener className="org.apache.catalina.startup.VersionLoggerListener" />

<Listener className="org.apache.catalina.core.AprLifecycleListener" SSLEngine="on" />

<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 port="8082" protocol="HTTP/1.1"

connectionTimeout="20000"

redirectPort="8443" />

<!-- <Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" /> -->

<Engine name="Catalina" defaultHost="localhost">

<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="localhost" appBase="F:\data\www\a.ttlsa.com"

unpackWARs="true" autoDeploy="true"

xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false">

<Context path="" docBase="" reloadable="true">

<valve className="org.apache.catalina.valves.RemoteAddrValve" />

</Context>

</Host>

</Engine>

</Service>

</Server>


建立多实例启动脚本

# description: 启动tomcat多实例.#

. /etc/init.d/functions

RETVAL=$?

# tomcat实例目录

export CATALINA_BASE="$PWD"

# tomcat安装目录

export CATALINA_HOME="/usr/local/tomcat-7.0.50"

# 可选

export JVM_OPTIONS="-Xms128m -Xmx1024m -XX:PermSize=128m -XX:MaxPermSize=512m"

case "$1" in

start)

if [ -f $CATALINA_HOME/bin/startup.sh ];then

echo $"Start Tomcat"

$CATALINA_HOME/bin/startup.sh

fi

;;

stop)

if [ -f $CATALINA_HOME/bin/shutdown.sh ];then

echo $"Stop Tomcat"

$CATALINA_HOME/bin/shutdown.sh

fi

;;

*)

echo $"Usage: $0 {start|stop}"

exit 1

;;

esac

exit $RETVAL


这段shell 脚本比较简单，主要是设置环境变量，接受命令参数 RETVAL=?，来执行不一样的命令。RETVAL=start/stop等exportCATALINABASE=”?，来执行不一样的命令。RETVAL=start/stop等exportCATALINABASE=”PWD” 表示设置当前路径为 CATALINA_BASE 的环境变量，通常状况下CATALINA_BASE 和 CATALINA_HOME 是默认同样的。

启动脚本赋权限

# chmod a+x tomcat.sh


五、启动测试

启动/关闭a.ttlsa.com

启动

# cd /usr/local/tomcat-7.0.50/a.ttlsa.com/

# ./tomcat.sh start

关闭

# cd /usr/local/tomcat-7.0.50/a.ttlsa.com/

# ./tomcat.sh stop


启动/关闭b.ttlsa.com

启动

# cd /usr/local/tomcat-7.0.50/a.ttlsa.com/

# ./tomcat.sh start

关闭

# cd /usr/local/tomcat-7.0.50/a.ttlsa.com/

# ./tomcat.sh stop


备注：必定须要cd到tomcat.sh的当前目录下执行才能够

在win7 下，须要建立在a.ttlsa.com 和b.ttlsa.com下面建立 startup.bat 来启动

@echo off

set JAVA_HOME=D:\Program Files\Java\jdk1.8.0_112

set PATH=%JAVA_HOME%\bin;%PATH%

set CATALINA_BASE=%CD%

cd E:\tomcat-8.5.6\bin

catalina.bat start


shell 脚本入门参考：http://sishuok.com/forum/blogPost/list/5655.html这段是在win7 下云的bat脚本，于shell脚本同理，set CATALINA_BASE=%CD% 也是设置环境变量，CD 能够获取当前的路径。

六、结果

单个Tomcat应用多个tomcat实例的配置到此，就结束了。
此外，咱们在这里的基础上进行系统的扩展，好比若是个人Tomcat应用挂掉了，个人整个应用都将不可用了，咱们应该如何处理？
咱们能够把Tomcat复制多份，在单机的状况下，开多一个Tomcat进程，在配合Nginx 来配置，就能实现Tomcat的自动切换，这些内容，有空再写。

若是须要操做多个实例显得比较麻烦，你们能够自行写统一的脚本。

 

tomcat架构

 

tomcat架构

 

Linux 下的实现基本一致。

这样的好处是，显而易见的，这样能开启Tomcat的多个进程，即多台tomcat，挂了也不太怕，还有其余tomcat应用支撑，代码实例咱们发版本的时候，只须要发布一份，实例代码易于维护。
可是，咱们网站的域名和端口通常是同一采用80端口，统一的域名，而如今咱们开启tomcat只能一个使用80端口，显然是不合适的·，为此咱们会引入负载均衡的nginx来配置。
nginx 采用80 端口，tomcat分别采用8080， 8081， 8082 这样就能让咱们的程序稳定的运行。
这样，咱们就能进最大的限度来压榨单机的性能，保证应用程序的稳定的运行。
而然，单机否则有单机的瓶颈，毕竟单机中的cpu 已经各类硬件的限制，会大大影响实例程序的跑动，在这时，就再也不是单机能抗的动的了，咱们须要分析程序的瓶颈在那？数据库，那就把数据库单独分出去，单独一台机器，是文件图片服务器，就把他分出去。若是是应用程序太大，就要考虑把应用实例进行拆解为不一样哦那个的组件，单独部署，这就是分布式部署。
固然，这都是后话，只有程序复杂到必定的程度，并体量很大的话，才会作这种架构的演变，成本和技术投入的难度也会相应的变大。
本章，只局限于如何玩好单机的基础上来讨论，对于分布式的那块，笔者能力有限，尚且还不能彻底驾驭，不作分享。

七、nginx+tomcat热备

在上面的配置的基础上，咱们在进一步进行扩展，进行实例的均衡和热备。
能够在一个服务器挂了的状况下连到另一个，那怎么弄呢？
其实很简单，在upstream中的local_tomcat中配置多一个server。
在上面，个人a.ttlsa.com 和 b.ttlsa.com 都是访问 F:\data\www\a.ttlsa.com 下的源码的index.jsp 页面,
为了能观察，nginx 的keepAlive 的效果，我作一下修改：
a.ttlsa.com —> F:\data\www\a.ttlsa.com index.jsp 中文字是 1
b.ttlsa.com —> F:\data\www\b.ttlsa.com index.jsp 中文字是 2

upstream local_tomcat {

server localhost:8081 weight=1;

server localhost:8082 weight=5;

}

  

server {

listen 80;

server_name localhost:8081;

#charset koi8-r;

#access_log logs/host.access.log main;

#location / {

# root html;

# index index.html index.htm;

#}

location / {

proxy_pass http://local_tomcat;

}

 

tomcat架构

 

在一般的状况下，咱们通常是指向一份源码就足够了，而且设置权值，减轻应用的压力。同时也不会出现单点的状况。

补充：nginx.con 配置

#user  nobody;
worker_processes  1;
events {
    worker_connections  1024;
}
http {
    include       mime.types;
    default_type  application/octet-stream;

    sendfile        on;
    #tcp_nopush     on;

    #keepalive_timeout  0;
    keepalive_timeout  65;

    #gzip  on;

    upstream local_tomcat {  
        server localhost:8081 weight=1;  
        server localhost:8082 weight=5;  
    } 

    server {
        listen       80;
        server_name  localhost;

        #charset koi8-r;

        #access_log  logs/host.access.log  main;

        #location / {
        #    root   html;
        #    index  index.html index.htm;
        #}        
        location / {  
            proxy_pass http://local_tomcat;  
        }  

        error_page   500 502 503 504  /50x.html;
        location = /50x.html {
            root   html;
        }
    }

}

综上：咱们作到了多台tomcat 可是咱们也能作到tomcat的简单升级，而且实现实例的负载均衡，已经应用的主备，在也不用担忧应用挂掉而睡不了觉了。

本次的实验资源供下载：http://download.csdn.net/detail/a82793510/9687715

相关文章
相关标签/搜索
每日一句
    每一个你不满意的现在，都有一个你没有努力的曾经。
本站公众号
   欢迎关注本站公众号,获取更多信息
联系我们 最近搜索 最新文章 沪ICP备13005482号-10 MyBatis教程 SQL 教程 MySQL教程 Java 教程 Thymeleaf 教程 Hibernate教程 Spring教程 Redis教程