Tomcat介绍、安装配置以及简单的实现Tomcat负载均衡

              Tomcat介绍、安装配置以及简单的实现Tomcat负载均衡

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压测工具：JMeter

1、软件架构模式

一、分层架构：表现层，业务层，持久层，数据库层

二、事件驱动架构：分布式异构架构，高度解耦，大型应用场景

三、微内核架构：插件式架构，各类功能以插件形式对接到核心上

四、微服务架构：总体系统功能中每一项功能，只要功能可以单独调用，每一个功能就作成一个单元。基于API REST-based，application REST-based，中心化消息

五、基于空间的架构：云架构

2、webapp容器

tomcat，jetty，resin

jboss

websphere，weblogic

3、Java相关

一、tomcat由java程序编写，是为了更好支持其它java而编写的，好比说jsp（java server page）

二、java编程语言，是一种企业级应用程序

JDK：java development kit，java的开发工具

JRE：java运行开发环境，JVM+标准库组成

JVM：java虚拟机

openjdk：开源社区版jdk

三、tomcat是只实现了java2EE的JSP和servlet，配置上的关键标识符是catalina

四、JDK 6就是JDK 1.6版，JDK 6u1就是JDK 1.6版本第一次升级

4、tomcat相关

一、端口使用

使用8080端口，http协议，tomcat user

使用8443端口，https协议

使用8009端口，ajp协议，在http作反向代理时候使用

ajp：apache jserv protocol

二、.do和.jsp文件传递给tomcat处理

三、动+静结合：LNMT或者LAMT

5、JDK的部署

一、tomcat的运行以前须要部署JDK

二、Oracle JDK的部署

oracle网站进入后下载

rpm -ivh jdk-8u191-linux-x64.rpm

解压缩后进入目录

default/bin/下有不少脚本，若是想使用这些脚本，须要添加环境变量

vim /etc/profile.d/java.sh

JAVA_HOME=/usr/java/latest

PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH

export JAVA_HOME PATH

完成后，java -version就能够显示

三、Open JDK的部署

yum info all java*

yum -y install java-1.8.0-openjdk-devel

四、alternatives，同一程序多版本并存时候选择默认版本

6、tomcat的安装

一、二进制安装

（1）wget http://URL或者下载

tar xf apache-tomcat-xxx.tar.gz -C /usr/local

cd /usr/local

ln -sv apache-tomcat-xxx tomcat

（2）配置文件：目录下/conf/server.xml

（3）配置启动过程

useradd tomcat -s /sbin/nologin

cd tomcat/

chown -R :tomcat ./*

chown -R tomcat logs/ temp/ work/

chmod g+rx conf/

vim /etc/profile.d/tomcat.sh

CATALINA_BASE=/usr/local/tomcat

PATH=$CATALINA_BASE/bin:$PATH

export CATALINA_BASE PATH

exec bash

catalina.sh start后启动

访问8080端口页面就出来了

二、第二种安装

yum -y install tomcat tomcat-docs-webapp tomcat-admin-webapps tomcat-webapps

安装好后systemctl start tomcat

注：后三个tomcat-docs-webapp tomcat-admin-webapps tomcat-webapps为应用程序，不须要能够不装

7、jsp相关

一、.jsp ->Jasper -> .java ->javac ->.class

.jsp经过Jasper翻译为.java，再编译为javac，最后转换成.class类文件

<h1>Test Page</h1>

<%language=java

...

%>

8、tomcat的目录结构

一、目录说明

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：工做目录；

二、rpm包安装的程序环境：

配置文件目录：/etc/tomcat

主配置文件：server.xml

工做目录webapps默认存放位置：/var/lib/tomcat/webapps/

    examples

    manager

    host-manager

    docs

    Unit File：tomcat.service

环境配置文件：/etc/sysconfig/tomcat

当/var/lib/tomcat/webapps/ROOT/test/index.jsp，访问对应host:8080/test就是访问的该目录

三、tomcat的配置文件构成：

    （1）server.xml：主配置文件；

    （2）web.xml：每一个webapp只有“部署”后才能被访问，它的部署方式一般由web.xml进行定义，其存放位置为WEB-INF/目录中；此文件为全部的webapps提供默认部署相关的配置；

    （3）context.xml：每一个webapp均可以专用的配置文件，它一般由专用的配置文件context.xml来定义，其存放位置为WEB-INF/目录中；此文件为全部的webapps提供默认配置；

    （4）tomcat-users.xml：用户认证的帐号和密码文件；

    （5）catalina.policy：当使用-security选项启动tomcat时，用于为tomcat设置安全策略（除非有特别配置上的须要，不然不建议使用-security选项）；

    （6）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；

    （7）logging.properties：日志系统相关的配置； log4j

9、tomcat配置文件

一、tomcat配置结构

server {

service {

conntor { } ----》一个service中能够多个conntor对应一个engine

engine { ----》每一个service只能有一个engine

host { } ----》engine中能够有多个host

host {

context { }

}

}

}

}

二、Tomcat的核心组件：server.xml

<Server>

        <Service>

            <connector/>

            <connector/>

            ...

        <Engine>

            <Host>

                <Context/>

                <Context/>

                    ...

            </Host>

            <Host>

                ...

            </Host>

                ...

        </Engine>

    </Service>

</Server>

每个组件都由一个Java“类”实现，这些组件大致可分为如下几个类型：

顶级组件：Server

    服务类组件：Service

    链接器组件：http, https, ajp（apache jserv protocol）

    容器类：Engine, Host, Context

    被嵌套类：valve（对用户的请求过滤）, logger, realm, loader, manager, ...

    集群类组件：listener, cluster, ...

9、WebApp的组织架构

一、JSP WebAPP的组织结构：

/: webapps的根目录

    （1）index.jsp, index.html：主页；

    （2）WEB-INF/：当前webapp的私有资源路径；一般用于存储当前webapp的web.xml和context.xml配置文件；

    （3）META-INF/：相似于WEB-INF/；

    （4）classes/：类文件，当前webapp所提供的类；

    （5）lib/：类文件，当前webapp所提供的类，被打包为jar格式；

二、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；

三、部署(deploy)webapp的相关操做：

    （1）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服务器可以基于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经过class loader装载至JVM；

    （2）部署有两种方式：

自动部署：auto deploy

手动部署:

冷部署：把webapp复制到指定的位置，然后才启动tomcat；

热部署：在不中止tomcat的前提下进行部署；

部署工具：manager、ant脚本、tcd(tomcat client deployer)等；

undeploy：反部署，中止webapp，并从tomcat实例上卸载webapp；

start：启动处于中止状态的webapp；

stop：中止webapp，再也不向用户提供服务；其类依然在jvm上；

redeploy：从新部署；

（3）手动提供一测试类应用，并冷部署：

# mkidr  -pv  /usr/local/tomcat/webapps/test/{classes,lib,WEB-INF}

建立文件/usr/local/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>

10、tomcat的两个管理应用:

manager：管理webapps应用程序

host-manager：管理虚拟主机

一、manager：管理webapps应用程序

若是登陆这两个应用，须要去配置目录tomcat-users.xml里编辑

二进制目录在tomcat/conf/下

rpm包安装在/etc/tomcat/tomcat.conf

更改后重启tomcat，以后能够点击进入Manager App

二、host-manager：管理虚拟主机

11、tomcat的经常使用组件配置：

一、Server：表明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，所以，在同一物理主机启动多个实例时，须要修改其监听端口为不一样的端口；

注意：server.xml不要让其余用户有读权限，chmod o= /etc/tomcat/server.xml

二、Service：用于实现将一个或多个connector组件关联至一个engine组件；

三、Connector组件：端点，定义tomcat所监听的地址和端口，不属于任何host，而属于整个tomcat

负责接收请求，常见的有三类http/https/ajp；

进入tomcat的请求可分为两类：

（1）standalone : 请求来自于客户端浏览器；

（2）由其它的web server反代：来自前端的反代服务器；

        nginx --> http connector --> tomcat

        httpd(proxy_http_module) --> http connector --> tomcat

        httpd(proxy_ajp_module) --> ajp connector --> tomcat

        httpd(mod_jk) --> ajp connector --> tomcat

属性：

    port="8080"

    protocol="HTTP/1.1"

    connectionTimeout="20000"

    address：监听的IP地址；默认为本机全部可用地址；

    maxThreads：最大并发链接数，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：

    sslProtocol：

四、Engine组件：Servlet实例，即servlet引擎，其内部能够一个或多个host组件来定义站点； 一般须要经过defaultHost属性来定义默认的虚拟主机；

属性：

    name=

    defaultHost="localhost"

    jvmRoute=

五、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，示例：

<Host name="localhost"  appBase="webapps"

    unpackWARs="true" autoDeploy="true">

</Host>

Webapp ARchives

经常使用属性说明：

    （1）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，相似于apache的/var/×××w/html；若是使用的是相对路径，则是相对于$CATALINA_BASE变量的相对路径；

    （2）unpackWARs，是否自动解压

    （3）autoDeploy：自动部署，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；，生产环境中不建议自动部署，关闭该功能

示例：部署tomcat

安装好openjdk、tomcat后，咱们若是想要创建一个其它的工做目录来存放之后的项目，首先在配置文件server.xml中有

其次，手动创建目录

mkdir /app/webapps/ROOT/{classes,lib,WEB-INF}

mkdir /app/webapps/test-0.1/{classes,lib,WEB-INF}

vim /app/webapps/test-0.1/index.jsp

<%@ page language="java" %>

<%@ page import="java.util.*" %>

<html>

    <head>

        <title>Test Page</title>

    </head>

    <body>

        <% out.println("hello world");

        %>

    </body>

</html>

以后由你本身决定是否要虚拟主机的主页，若是要，拷贝默认目录下ROOT目录的内容到手建目录下ROOT。若是须要Manager App和Host Manager，还须要将host-manager和manager两个目录一并拷贝至此

为了便于作灰度发布，能够在工做目录/app/webapps为目录作软连接

ln -sv test-0.1 test

最后造成的tree形图为

结果图

 

灰度发布示例：

六、Context组件:

示例：

<Context path="/PATH" docBase="/PATH/TO/SOMEDIR" reloadable=""/>

综合示例：

<Host name="node1.magedu.com" appBase="/web/apps" unpackWARs="true" autoDeploy="true">

<Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"

prefix="node1_access" suffix=".log"

            pattern="%h %l %u %t &quot;%r&quot; %s %b" />

<Context path="/test" docBase="test" 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>

七、Valve组件：

valve，阀门，控制组件

<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" />

https://tomcat.apache.org/tomcat-7.0-doc/api/org/apache/catalina/valves/AccessLogValve.html

访问下a.chen.com

Valve存在多种类型：

定义访问日志：org.apache.catalina.valves.AccessLogValve

       定义访问控制：org.apache.catalina.valves.RemoteAddrValve

举例：两种方式

<Valve className="org.apache.catalina.valves.RemoteAddrValve" deny="172\.16\.100\.67" />

<Valve className="org.apache.catalina.valves.RemoteCIDRValve" deny="172.16.100.67/16" />

注意：tomcat只支持基于主机名的虚拟主机，不支持IP地址

11、App Manager

一、实例列表

二、图形界面热部署

12、tomcat的反向代理

一、NT架构中，nginx将.jsp和.do格式代理给tomcat

LNMT：Linux Nginx MySQL Tomcat

Client (http) --> nginx (reverse proxy)(http) --> tomcat  (http connector)

location / {

    proxy_pass http://tc1.magedu.com:8080;

}

location ~* \.(jsp|do)$ {

    proxy_pass http://tc1.magedu.com:8080;

}

这么写入后nginx反代不能进入Manager App或者Host Manager，须要更进一步的定义规则经过rewrite进入

二、AT架构

       （1）LAMT：Linux Apache(httpd) MySQL Tomcat

httpd的代理模块：

proxy_module

proxy_http_module：适配http协议客户端；

proxy_ajp_module：适配ajp协议客户端；

Client (http) --> httpd (proxy_http_module)(http) --> tomcat  (http connector)

Client (http) --> httpd (proxy_ajp_module)(ajp) --> tomcat  (ajp connector)

Client (http) --> httpd (mod_jk)(ajp) --> tomcat  (ajp connector)

（2）proxy_http_module代理配置示例：

<VirtualHost *:80>

    ServerName  a.chen.com

    ProxyRequests Off

    ProxyVia  On

    ProxyPreserveHost On

<Proxy *>

    Require all granted

</Proxy>

    ProxyPass / http://a.chen.com:8080/

    ProxyPa***everse / http://a.chen.com:8080/

<Location />

    Require all granted

</Location>

</VirtualHost>

<LocationMatch "\.(jsp|do)$>

    ProxyPass / http://a.chen.com:8080/

</LocationMatch>

 

结果

http反代能够进入Manager App或者Host Manager

（3）proxy_ajp_module代理配置示例：

                <VirtualHost *:80>

                    ServerName a.chen.com

                    ProxyRequests Off

                    ProxyVia On

                    ProxyPreserveHost On

                    <Proxy *>

                        Require all granted

                    </Proxy>

                        ProxyPass / ajp://a.chen.com:8009/

                        ProxyPa***everse / ajp://a.chen.com:8009/

                    <Location />

                       Require all granted

                    </Location>

                </VirtualHost>

一样能够进入Manager App或者Host Manager

十3、keepalived实现nginx对tomcat的负载均衡调度

一、准备nginx一主一从调度器，两台的/etc/nginx/nginx.conf都是这么写

配置这两台主机的keepalived.conf

二、准备两台tomcat主机

192.168.239.72和192.168.239.73

配置nginx.conf页面

三、测试