Nginx+Tomcat7+Memcached负载均衡集群+session共享

浏览数：31 / 时间：2015年06月20日

Nginx+Tomcat7+Memcached负载均衡集群服务搭建

操作系统：CentOS6.5
    本文档主要讲解，如何在CentOS6.5下搭建Nginx+Tomcat7+Memcached负载均衡集群服务器，Nginx负责负载均衡，Tomcat7负责实际服务，Memcached负责同步Tomcat7的Session，达到Session共享的目的。
1.安装Nginx
Nginx官网：http://nginx.org/
下载最新稳定版本。在安装Nginx之前，需要先安装gcc、 openssl、 pcre和zlib软件库。

1.1安装gcc、gcc-c++
安装命令：
#yum install gcc
#yum install gcc-c++

1.2安装openssl
openssl官网：http://www.openssl.org/
安装版本：openssl-1.0.1i.tar.gz
安装命令：
#tar -zxvf openssl-1.0.1i.tar.gz
#cd openssl-1.0.1i
#./config --prefix=/usr/local/openssl-1.0.1i    #prefix指定安装目录
#make
#make install
【注意】：此处使用的是config命令，而不是平常的configure命令
安装完成后，到/usr/local/下查看是否安装成功。如果安装出错，需要重新加压缩，重新安装。

1.3安装pcre
pcre官网：http://www.pcre.org/
安装版本：pcre-8.35.tar.gz
安装命令：
#tar -zxvf pcre-8.35.tar.gz
#cd pcre-8.35
#./configure --prefix=/usr/local/pcre-8.35    #prefix指定安装目录
#make
#make install
安装完成后，到/usr/local/下查看是否安装成功。如果安装出错，需要重新加压缩，重新安装。

【注意】：如果没有安装c++编译器，这个软件的安装会报错！

1.4安装zlib
zlib官网：http://www.zlib.net/
安装版本：zlib-1.2.8.tar.gz
安装命令：
#tar -zxvf zlib-1.2.8.tar.gz
#cd zlib-1.2.8
#./configure --prefix=/usr/local/zlib-1.2.8    #prefix指定安装目录
#make
#make install
安装完成后，到/usr/local/下查看是否安装成功。如果安装出错，需要重新加压缩，重新安装。

1.5安装Nginx
安装版本：nginx-1.6.1.tar.gz
安装命令：
#tar -zxvf nginx-1.6.1.tar.gz
#cd nginx-1.6.1
#./configure
--prefix=/usr/local/nginx-1.6.1                #prefix指定安装目录
--with-openssl=/home/zht/src/openssl-1.0.1i    #指的是openssl源码路径
--with-pcre=/home/zht/src/pcre-8.3.5          #指的是pcre的源码路径
--with-zlib=/home/zht/src/zlib-1.2.8           #指的是zlib 的源码路径
--with-http_ssl_module
#make
#make install
安装完成后，到/usr/local/下查看是否安装成功。如果安装出错，需要重新加压缩，重新安装。

1.5.1 配置Nginx
配置文件目录：/usr/local/nginx-1.6.1/conf/nginx.conf
#cd /usr/local/nginx-1.6.1/conf
#vi nginx.conf

【修改后的配置文件如下】：
#创建进程的用户和用户组
user     feng   feng;

#useradd feng

#服务进程数量，一般等于CPU数量
worker_processes 1;

#全局错误日志定义，建议开启error级别日志.[ debug | info | notice | warn | error | crit ]
error_log logs/error.log error;
#error_log logs/error.log notice;
#error_log logs/error.log info;

#记录进程ID的文件
#pid       logs/nginx.pid;
events {
    #epoll是多路复用IO(I/O Multiplexing)中的一种方式,但是仅用于linux2.6以上内核,可以大大提高nginx的性能.Linux建议使用epoll，FreeBSD建议使用kqueue.
    useepoll;
    #一个worker_processe允许的最近并发连接数量
    worker_connections 1024;
}

http {
    include       mime.types;
default_type application/octet-stream;

#log_format main ‘$remote_addr - $remote_user [$time_local]"$request" ‘
    #                  ‘$status $body_bytes_sent"$http_referer" ‘
    #                  ‘"$http_user_agent""$http_x_forwarded_for"‘;

    #access_log logs/access.log main;

    sendfile        on;
#tcp_nopush     on;

    #http连接的持续时间
keepalive_timeout 65;

    #gzip压缩设置
    gzip on;           #开启gzip
    gzip_min_length 1k; #最小压缩文件大小
gzip_buffers 4 16k; #压缩缓冲区
    #http的协议版本(1.0/1.1),默认1.1，前端如果是squid2.5请使用1.0
gzip_http_version 1.1;
    #gzip压缩比，1压缩比最小处理速度最快，9压缩比最大但处理速度最慢(传输快但比较消耗cpu)
    gzip_comp_level 2;
    #和http头有关系，加个vary头，给代理服务器用的，有的浏览器支持压缩，有的不支持，所以避免浪费不支持的也压缩，所以根据客户端的HTTP头来判断，是否需要压缩
    gzip_varyon;
    #gzip压缩类型，不用添加text/html，否则会有警告信息
    gzip_types text/plain text/javascript text/css application/xmlapplication/x-javascript application/json;

    #设定负载均衡的服务器列表，可以设置多个upstream，但mysvr名字要区分
    upstreammy ClusterServer1 {
    #weigth参数表示权值，权值越高被分配到的几率越大
       server 192.168.10.100:8080 weight=5;
       server 192.168.10.101:8080 weight=5;
       server 192.168.10.102:8080 weight=5;
    }

    server {
       #nginx监听的端口号
       listen       80;
       #域名可以有多个，用空格隔开
       server_name 192.168.10.222;

       #字符编码方式
       charset utf-8;

       #设定本虚拟主机的访问日志。关闭日志可以减少IO，提高性能。
       #access_log logs/host.access.log main;

       #默认请求此处也可对网站进行动静分离的配置
       location / {
           #定义服务器的默认网站根目录位置
           root   html;
           #定义首页索引文件的名称
           index index.html index.htmindex.jsp;
           #请求转向mysvr 定义的服务器列表
           proxy_pass    http://myClusterServer1;
           proxy_redirect default;
            #跟代理服务器连接的超时时间，必须留意这个time out时间不能超过75秒，当一台服务器当掉时，过10秒转发到另外一台服务器。
           proxy_connect_timeout 10;
        }

       #error_page 404              /404.html;

       #redirect server error pages to the static page /50x.html
       #
       error_page   500 502 503 504 /50x.html;
       location = /50x.html {
           root   html;
        }

       #proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80
       #
       #location ~ \.php$ {
       #    proxy_pass   http://127.0.0.1;
       #}

       #pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
       #
       #location ~ \.php$ {
       #    root           html;
       #    fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
       #    fastcgi_index index.php;
       #    fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts$fastcgi_script_name;
       #    include        fastcgi_params;
       #}

       #deny access to .htaccess files, if Apache‘s document root
       #concurs with nginx‘s one
       #
       #location ~ /\.ht {
       #    deny all;
       #}
    }

    # anothervirtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
    #
    #server {
    #    listen      8000;
    #    listen      somename:8080;
    #    server_name somename alias another.alias;

    #    location / {
    #        root html;
    #        index index.html index.htm;
    #    }
    #}

    # HTTPSserver
    #
    #server {
    #    listen      443 ssl;
    #    server_name localhost;

    #    ssl_certificate      cert.pem;
    #    ssl_certificate_key cert.key;

    #    ssl_session_cache    shared:SSL:1m;
    #    ssl_session_timeout 5m;

    #    ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
    #    ssl_prefer_server_ciphers on;

    #    location / {
    #        root html;
    #        index index.html index.htm;
    #    }
    #}

}
1.5.2启动与关闭Nginx
(1)启动
#/usr/local/nginx-1.6.1/sbin/nginx
确保系统的 80 端口没被其他程序占用

重新加载配置文件：
#/usr/local/nginx-1.6.1/sbin/nginx -s reload

(2)关闭：
#pkill nginx

(3)检查是否启动成功：
#netstat -ano | grep80 有结果输入说明启动成功

打开浏览器访问此机器的 IP，如果浏览器出现Welcome to nginx! 则表示 Nginx 已经安装并运行成功。如果已经配置了负载均衡服务器，则会看Tomcat中的网站页面。

2. Memcache安装
Memcached官网：http://memcached.org/
安装memcached需要先安装libevent，libevent官网：http://libevent.org/
本次安装版本：
memcached-1.4.20.tar.gz
libevent-2.0.21-stable.tar.gz
2.1安装livevent
查看是否已安装：# rpm qa | grep libevent
如果已安装且版本低于1.3，则先通过：
#rpm -e libevent --nodeps 进行卸载。
#tar zxvf libevent-2.0.21-stable.tar.gz
#cd libevent-2.0.21-stable
#./configure --prefix=/usr/local/libevent-2.0.21-stable      #prefix指定安装路径
#make
#make install

2.2安装Memcached
#tar zxvf memcached-1.4.20.tar.gz
#cd memcached-1.4.20
#./configure
--prefix=/usr/local/memcached-1.4.20
--with-libevent=/usr/local/libevent-2.0.21-stable
#make
#make install

2.2.1检查看装情况
安装完成后，到prefix指定的目录下查看是否有memcached-1.4.20目录

2.2.2查看memcached和libevent版本信息
首先定位到Memcached的bin目录下：
#cd /usr/local/memcached-1.4.20/bin
执行命令：
#./memcached -i

2.2.3启动memcached
#./memcached -d -v -p 12000 -m 512 -u feng
解释：-d表示以守护进程方式运行memcached；-v表示输出浸膏和错误信息；-p指定监听的端口号；-m指定能使用的最大内存，单位MB；-u指定运行memcached的账户，非root用户。
使用# ps -ef | grep memcached查看进程。

关注基本选项：   说明
-p <num>   监听的TCP端口 (缺省: 11211)
-d   以守护进程方式运行memcached
-u <username>   运行memcached的账户，非root用户
-m <num>   最大的内存使用，单位是MB，缺省是 64 MB
-c <num>   软连接数量，缺省是1024（最大并发连接数）
-v   输出警告和错误信息
-vv   打印客户端的请求和返回信息
-h   打印帮助信息
-i   打印memcached和libevent的版权信息

2.2.4使用telnet验证服务是否可用

CentOS（Linux）下命令：
# telnet 192.168.10.222 12000
Trying 192.168.10.222...
Connected to localhost (192.168.10.222).
Escape character is ‘^]‘.
连接成功后，手动输入命令：stats
手动输入：quit   //退出
Connection closed by foreign host
2.2.5停止memcached服务
#pkill memcached

3.安装Tomcat+配置memcached
Tomcat官网：http://tomcat.apache.org/
3.1安装Tomcat
本次使用Tomcat版本：apache-tomcat-7.0.55.tar.gz
将Tomcat解压到任意目录下。

3.2为Tomcat配置memcached
3.2.1为Tomcat添加库文件
Tomcat要支持memcached管理Session，需要调用一些jar库文件：
添加mem和msm的依赖jar包：
couchbase-client-1.2.2.jar
javolution-5.4.3.1.jar
kryo-1.03.jar
kryo-serializers-0.10.jar
memcached-session-manager-1.6.5.jar
memcached-session-manager-tc6-1.6.5.jar
minlog-1.2.jar
msm-kryo-serializer-1.6.5.jar
reflectasm-0.9.jar
spymemcached-2.10.2.jar
【注意】：
msm1.6.5依赖了Couchbase，需要添加couchbase-client的jar包，否则启动会报：java.lang.NoClassDefFoundError:com/couchbase/client/CouchbaseClient。

Tomcat6和Tomcat7使用不同msm支持包：memcached-session-manager-tc6-1.6.5.jar和memcached-session-manager-tc7-1.6.5.jar，只可选一，否则启动报错。

msm源码中的lib包版本太低：spymemcached需要使用2.10.2，否则启动tomcat报错：

java.lang.NoSuchMethodError:net.spy.memcached.MemcachedClient.set(Ljava/lang/String;ILjava/lang/Object;)Lnet/spy/memcached/internal/OperationFuture;
atde.javakaffee.web.msm.BackupSessionTask.storeSessionInMemcached(BackupSessionTask.java:227)

kryo-serializers需要使用0.10版本，否则报错：
Caused by:java.lang.ClassNotFoundException: de.javakaffee.kryoserializers.DateSerializer

部分文件下载地址：http://code.google.com/p/memcached-session-manager/downloads/list
其他的文件自己找。
下载后，将这些库文件放到tomcat\lib目录下。（附件里面已经包含了所有的jar包）

3.2.2为Tomcat配置memcached
配置文件目录：tomcat\conf\context.xml
打开配置文件，在<Context>...</Context>节点中添加如下内容：
<Manager className="de.javakaffee.web.msm.MemcachedBackupSessionManager"
         memcachedNodes="n1:192.168.10.222:12000" #ip为mencached服务器的ip
         sticky="false"
         requestUriIgnorePattern=".*\.(png|gif|jpg|css|js|ico|jpeg)$"
         sessionBackupAsync="false"
         copyCollectionsForSerialization="false"
                 transcoderFactoryClass="de.javakaffee.web.msm.serializer.kryo.KryoTranscoderFactory"/>
【参数说明】：
docBase：与<Host>中的appBase一致，网站部署目录。
memcachedNodes：memcached服务器信息，多个服务器时，使用空格分开，如：
n1:192.168.10.222:12001 n2:192.168.10.223:12000 n3:192.168.10.224:12000

还有在server.xml中配置<Host>节点的appBase="部署目录"
3.2.3测试Session共享
测试JSP代码如下：index.jsp
<html>
<head>
    <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"/>
    <title>Tomcat7+memcached共享session测试</title>
</head>
<body>
SessionID:<%=session.getId()%>
<BR>
SessionIP:<%=request.getServerName()%>
<BR>
SessionPort:<%=request.getServerPort()%>
      <BR>
<%
out.println("This is Tomcat Server 8080.");
%>
</body>
</html>

同时启动多个Tomcat7，我部署了3个，打开浏览器去访问第一个Tomcat7，然后在访问第二个和第三个Tomcat7，三个Tomcat7的SessionID都是一样的：5FBF6D6B6F37BE8248ED965536427005-n1，只要不关闭浏览器，不管怎么刷新，SessionID都是不变了。由此可以，三个Tomcat7通过memcached实现了Session信息共享。