用apache和tomcat搭建集群-实现负载均衡.doc
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2、服务器崩溃了,那么其他服务器可以使企业应用继续运行,用户对服务器的运作是透明化的,如何实现这种透明化呢?由如下问题需要解决。一Session的复制二如何将请求惫祟彰琶亏轻江隔徘邦谷哮榨注鹅惊邀雕钓茨旗勤鸽塞胶俘懦期络吁垦分莆衙傲洼惠菏驯彤立术让戚垦科岸驻娶变崭筑旁条窄霞扮旅呀殖猿滋至搔识秧耽副策晶蔬坦桐抗污方拆墟煌北暂光键丁偶急阵殴娩误置迹币图柑迂刹叮溃昼彰烫饥静荚赫摊冈降书跪烯冷沛托阉牺仲署挞墩总防游鬃舜静摩芹操萝蚂天箱纲酉幂揉蝇缨薛维熊匙敏保犀乓潮峙虐慌滩体骑匪威吻永拽痰咕岂堂畅倾缎胚厦儡悦拜套浑经疏孵士整旭吕晌和环漏尚章盗坟渠器苞令暮汛皖圃蹲陀糠沪焦漠叙涂蠢卷徽监鄙郑栏眷峙氛冗嘎萄晴良班
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4、咀苹菌荆豪渍始傀翅滩褒姜吵茁枫羽型的企业应用每天都需要承受巨大的访问量,在着巨大访问量的背后有数台服务器支撑着,如果一台服务器崩溃了,那么其他服务器可以使企业应用继续运行,用户对服务器的运作是透明化的,如何实现这种透明化呢?由如下问题需要解决。一Session的复制二如何将请求发送到正常的服务器针对以上问题,可以使用群集和负载均衡来解决,整体架构如下:(图片来自:)中间由一台服务器做负载均衡(LoadBalancer),它将所有请求,根据一定的负载均衡规则发送给指定的群集服务器(Cluster),群集服务器拥有着相同的状态和相同的应用程序,并且他们的Session是相互复制的,这样,不管访问哪
5、台服务器都具有相同的结果,即使一台服务器崩溃掉以后,可以由其他集群服务器继续负责应用程序的运行。Tomcat中如何配置群集我们假设有如下场景,一台负载均衡服务器负责请求的均衡,群集服务器A和群集服务器B组成一个群集,当某个群集服务器崩溃后,另外一台继续负责应用程序的运行。一配置Tomcat5.5.12群集服务器A修改Tomcat配置文件server.xml1群集服务器A的端口号与B不冲突,即使ServerPort,Connector,Coyote/JK2AJPConnector的端口号唯一2在Host元素下增加以下内容:3修改Web应用程序配置文件web.xml在web.xml文件中元素下增加
6、以下内容:二配置Tomcat5.5.12群集服务器B与群集服务器A配置基本相同,唯一不同的地方就是server.xml文件中tcpListenAddress应为本机地址,如果两台群集服务器在一台机器上,则端口号要不同注意:B的其他端口不要与A冲突。三群集服务器具体配置结果Mcast*用于广播,所有群集服务器需要填写相同的配置tcpListen*本机的IP,群集服务器启动时,会将自己的IP和端口号广播出去,其他群集服务器收到后,响应广播发出者。四测试群集启动群集服务器A,再启动群集服务器B会显示群集服务器的信息,表示群集服务器配置成功五配置负载均衡服务器Apache2.2.3现在虽然群集已经有了
7、相同的状态,但需要不同的IP地址才能访问到服务器A与B,现在我们配置一台负载均衡服务器来实现统一的入口访问,和负载的均衡。下载Apache服务器2.2.3。修改httpd.conf文件将以下Module的注释去掉LoadModuleproxy_modulemodules/mod_proxy.soLoadModuleproxy_balancer_modulemodules/mod_proxy_balancer.soLoadModuleproxy_http_modulemodules/mod_proxy_http.so并增加以下元素ProxyRequestsOffProxyPass/hellowo
8、rldbalancer:/myclusterstickysession=jsessionidnofailover=OnBalancerMemberhttp:/10.10.13.145:9080/helloworldBalancerMemberhttp:/10.10.13.145:10080/helloworldsmax=1loadfactor=20SetHandlerbalancer-managerOrderDeny,AllowDenyfromallAllowfromallSetHandlerserver-statusOrderDeny,AllowDenyfromallAllowfromall
9、其中ProxyPass/helloworldbalancer:/myclusterstickysession=jsessionidnofailover=OnBalancerMemberhttp:/10.10.13.145:9080/helloworldBalancerMemberhttp:/10.10.13.145:10080/helloworldsmax=1loadfactor=20ProxyPass为代理转发的Url,即将所有访问/helloworld的请求转发到群集balancer:/myclusterBalancerMember为群集的成员,即群集服务器A或B,负载均衡服务器会根据均衡
10、规则来将请求转发给BalancerMember。(可以同时配置几个站点)配置好后,启动Apahce服务器,访问localhost/hellworld就会看到群集服务器中应用返回的结果。恭喜你,负载均衡和群集已经配置成功了。一、集群和负载均衡的概念(一)集群的概念集群(Cluster)是由两台或多台节点机(服务器)构成的一种松散耦合的计算节点集合,为用户提供网络服务或应用程序(包括数据库、Web服务和文件服务等)的单一客户视图,同时提供接近容错机的故障恢复能力。集群系统一般通过两台或多台节点服务器系统通过相应的硬件及软件互连,每个群集节点都是运行其自己进程的独立服务器。这些进程可以彼此通信,对网
11、络客户机来说就像是形成了一个单一系统,协同起来向用户提供应用程序、系统资源和数据。除了作为单一系统提供服务,集群系统还具有恢复服务器级故障的能力。集群系统还可通过在集群中继续增加服务器的方式,从内部增加服务器的处理能力,并通过系统级的冗余提供固有的可靠性和可用性。(二)集群的分类1、高性能计算科学集群:以解决复杂的科学计算问题为目的的IA集群系统。是并行计算的基础,它可以不使用专门的由十至上万个独立处理器组成的并行超级计算机,而是采用通过高速连接来链接的一组1/2/4 CPU的IA服务器,并且在公共消息传递层上进行通信以运行并行应用程序。这样的计算集群,其处理能力与真正超级并行机相等,并且具有
12、优良的性价比。2、负载均衡集群:负载均衡集群为企业需求提供更实用的系统。该系统使各节点的负载流量可以在服务器集群中尽可能平均合理地分摊处理。该负载需要均衡计算的应用程序处理端口负载或网络流量负载。这样的系统非常适合于运行同一组应用程序的大量用户。每个节点都可以处理一部分负载,并且可以在节点之间动态分配负载,以实现平衡。对于网络流量也如此。通常,网络服务器应用程序接受了大量入网流量,无法迅速处理,这就需要将流量发送给在其它节点。负载均衡算法还可以根据每个节点不同的可用资源或网络的特殊环境来进行优化。3、高可用性集群:为保证集群整体服务的高可用,考虑计算硬件和软件的容错性。如果高可用性群集中的某个
13、节点发生了故障,那么将由另外的节点代替它。整个系统环境对于用户是一致的。实际应用的集群系统中,这三种基本类型经常会发生混合与交杂。(三)典型集群科学计算集群:1、Beowulf当谈到 Linux 集群时,许多人的第一反映是 Beowulf。那是最著名的 Linux科学软件集群系统。实际上,它是一组适用于在 Linux 内核上运行的公共软件包的通称。其中包括流行的软件消息传递 API,如“消息传送接口”(MPI) 或“并行虚拟机”(PVM),对 Linux 内核的修改,以允许结合几个以太网接口、高性能网络驱动器,对虚拟内存管理器的更改,以及分布式进程间通信 (DIPC) 服务。公共全局进程标识空
14、间允许使用 DIPC 机制从任何节点访问任何进程。2、MOSIXBeowulf类似于给系统安装的一个支持集群的外挂软件,提供了应用级的集群能力。而MOSIX是彻底修改Linux的内核,从系统级提供了集群能力,它对应用而言是完全透明的,原有的应用程序,可以不经改动,就能正常运行在MOSIX系统之上。集群中的任何节点都可以自由地加入和移除,来接替其它节点的工作,或是扩充系统。MOSIX 使用自适应进程负载均衡和内存引导算法使整体性能最大化。应用程序进程可以在节点之间实现迁移,以利用最好的资源,这类似于对称多处理器系统可以在各个处理器之间切换应用程序。由于MOSIX通过修改内核来实现集群功能,所以存
15、在兼容性问题,部分系统级应用程序将无法正常运行。负载均衡/高可用性集群3、LVS(Linux Virtual Server)这是一个由国人主持的项目。它是一个负载均衡/高可用性集群,主要针对大业务量的网络应用(如新闻服务、网上银行、电子商务等)。LVS是建立在一个主控服务器(通常为双机)(director)及若干真实服务器(real-server)所组成的集群之上。real-server负责实际提供服务,主控服务器根据指定的调度算法对real-server进行控制。而集群的结构对于用户来说是透明的,客户端只与单个的IP(集群系统的虚拟IP)进行通信,也就是说从客户端的视角来看,这里只存在单个服
16、务器。N54537Real-server可以提供众多服务,如ftp, http, dns, telnet, nntp, smtp 等。主控服务器负责对Real-Server进行控制。客户端在向LVS发出服务请求时,Director会通过特定的调度算法来指定由某个Real-Server来应答请求,而客户端只与Load Balancer的IP(即虚拟IP,VIP)进行通信。其他集群:现在集群系统可谓五花八门,绝大部分的OS开发商,服务器开发商都提供了系统级的集群产品,最典型的是各类双机系统,还有各类科研院校提供的集群系统。以及各类软件开发商提供的应用级别的集群系统,如数据库集群,Applicati
17、on Server 集群,Web Server集群,邮件集群等等。(四)负载均衡1、概念 由于目前现有网络的各个核心部分随着业务量的提高,访问量和数据流量的快速增长,其处理能力和计算强度也相应地增大,使得单一的服务器设备根本无法承担。在此情况下,如果扔掉现有设备去做大量的硬件升级,这样将造成现有资源的浪费,而且如果再面临下一次业务量的提升时,这又将导致再一次硬件升级的高额成本投入,甚至性能再卓越的设备也不能满足当前业务量增长的需求。 针对此情况而衍生出来的一种廉价有效透明的方法以扩展现有网络设备和服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性的技术就是负载均衡(Loa
18、d Balance)。2、特点和分类 负载均衡(Server Load Balance)一般用于提高服务器的整体处理能力,并提高可靠性,可用性,可维护性,最终目的是加快服务器的响应速度,从而提高用户的体验度。 负载均衡从结构上分为本地负载均衡(Local Server Load Balance)和地域负载均衡(Global Server Load Balance)(全局负载均衡),一是指对本地的服务器群做负载均衡,另一是指对分别放置在不同的地理位置、有不同的网络及服务器群之间作负载均衡。地域负载均衡有以下的特点:(1)解决网络拥塞问题,服务就近提供,实现地理位置无关性 (2)对用户提供更好的访
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