Ubuntu Tomcat如何实现集群部署

Ubuntu Tomcat 集群部署实操指南

一 架构与准备

• 架构建议：前端使用Nginx或Apache HTTP Server（mod_jk）做反向代理/负载均衡，后端部署2台及以上 Tomcat节点，开启会话复制实现故障切换与无感扩缩容。
• 基础要求：各节点安装相同版本的JDK与Tomcat；确保节点间网络互通（开放必要端口）；同一台物理机部署多实例时需避免端口冲突；为便于会话亲和与故障转移，建议为各 Tomcat 配置jvmRoute。上述要点分别见 Nginx+Tomcat 集群实践、Tomcat 多实例端口规划与 jvmRoute 使用说明。

二 单节点与多实例端口规划

• 多实例关键点：每个实例需有独立的Server port、HTTP Connector port、AJP Connector port，并在必要时设置CATALINA_HOME/CATALINA_BASE区分实例目录。
• 示例规划（同机三实例，仅示意端口）：
  • 实例A：Server 8005，HTTP 8080，AJP 8009
  • 实例B：Server 8006，HTTP 8081，AJP 8010
  • 实例C：Server 8007，HTTP 8082，AJP 8011
• 快速做法：复制多份 Tomcat 目录，按上表修改 conf/server.xml 的端口；如需在脚本中区分实例，可在启动脚本或环境变量中设置CATALINA_1_BASE/CATALINA_1_HOME等变量（并在 catalina.sh 中替换相应变量）。

三 配置 Tomcat 集群会话复制

• 在 Tomcat 的 conf/server.xml 的 Engine 元素内加入 Cluster 配置，使用 DeltaManager 进行会话复制，典型示例如下（两台机器分别使用不同的 Receiver 端口，如 4000/4001）：

  <Engine name="Catalina" defaultHost="localhost" jvmRoute="tomcat1">
    <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="auto" 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"/>
        <Valve className="org.apache.catalina.ha.tcp.ReplicationValve" filter=""/>
        <Deployer className="org.apache.cala.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.ClusterSessionListener"/>
      </Channel>
    </Cluster>
  </Engine>
  

  说明：
  • Membership 使用组播地址 228.0.0.4:45564 发现节点；各节点需一致。
  • Receiver port 在同一台机器上必须不同（如 4000/4001），跨机器可相同。
  • channelSendOptions=8 为异步复制，可靠性要求高可结合确认机制使用其他取值。
  • 若使用 mod_jk，需在 Engine 上设置 jvmRoute（如 tomcat1/tomcat2），与 workers.properties 中 worker 名称保持一致，以便会话粘滞与故障转移生效。

四 配置负载均衡

• 方案A Nginx 反向代理与负载均衡（HTTP 模式）
  • 安装：sudo apt-get install nginx
  • 在 /etc/nginx/sites-available/ 下新增配置：

    upstream backend {
      server 192.168.1.101:8080;
      server 192.168.1.102:8080;
      # 可选：ip_hash; 实现会话粘滞（不建议替代会话复制）
    }
    server {
      listen 80;
      server_name your.domain;
      location / {
        proxy_pass http://backend;
        proxy_set_header Host $host;
        proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
      }
    }
    

  • 启用站点并重启 Nginx：sudo ln -s /etc/nginx/sites-available/your-site /etc/nginx/sites-enabled/ && sudo systemctl reload nginx
• 方案B Apache + mod_jk（AJP 模式）
  • 安装：sudo apt-get install apache2 libapache2-mod-jk
  • 配置 /etc/apache2/mods-enabled/jk.conf：

    JkWorkersFile /etc/libapache2-mod-jk/workers.properties
    JkLogFile /var/log/apache2/mod_jk.log
    JkLogLevel info
    JkMount /* loadbalancer
    JkMount /jk-status jkstatus
    

  • 配置 /etc/libapache2-mod-jk/workers.properties：

    worker.list=loadbalancer,jkstatus
    worker.tomcat1.type=ajp13
    worker.tomcat1.host=192.168.1.101
    worker.tomcat1.port=8009
    worker.tomcat1.lbfactor=1
    
    worker.tomcat2.type=ajp13
    worker.tomcat2.host=192.168.1.102
    worker.tomcat2.port=8009
    worker.tomcat2.lbfactor=1
    
    worker.loadbalancer.type=lb
    worker.loadbalancer.balance_workers=tomcat1,tomcat2
    worker.loadbalancer.sticky_session=1
    

  • 启用模块与站点后重启 Apache：sudo a2enmod jk && sudo systemctl reload apache2 以上两种方案均为常见生产实践，Nginx 配置简洁、易维护；mod_jk 通过 AJP 8009 直连 Tomcat，适合已有 AJP 场景。

五 应用部署与验证

• 部署应用：将 WAR 包放入各 Tomcat 的 webapps/ 目录（或使用外部部署工具）；确保应用在各节点一致。
• 启用会话共享：在应用的 WEB-INF/web.xml 中加入 ，使会话可复制（配合 DeltaManager 使用）。
• 启动与验证步骤：
  • 启动所有 Tomcat 节点（观察 logs/catalina.out 是否出现集群成员加入日志）。
  • 访问前端（Nginx 或 Apache）域名/端口，刷新与切换节点，确认页面正常与登录状态不丢失。
  • 查看 Tomcat 日志或使用 JMX/管理页面，确认会话复制与负载均衡行为符合预期。
• 常见问题排查：
  • 组播不通：确认网络与防火墙允许 228.0.0.4:45564；跨网段需路由支持或改用其他集群通信方式。
  • 端口冲突：同机多实例时核对 Server/HTTP/AJP 端口唯一；AJP 端口需与负载均衡配置一致。
  • 会话粘滞异常：使用 jvmRoute + mod_jk 的 sticky_session=1；Nginx 如需粘滞可用 ip_hash（仅作补充，优先保证会话复制）。