tomcat會話保持

tomcat的會話保持方式有三種：
1、session sticky：會話粘滯，通過同一個客戶端的相關請求分發到同一個結點進行處理。

  • source_ip
    nginx: ip_hash
    haproxy: source
    lvs: sh
  • cookie：
    nginx：hash
    haproxy: cookie

2、session cluster：會話集群
結點之間通過單播、組播或者廣播方式將各自的session發到其他所有結點上。這種方式還有個優點，就是當某個結點失效時，其他結點仍然具有有效的session內容。缺點就是如果集群規模較大，session復制會產生太多的開銷，影響性能。

  • delta session manager

3、session server：
redis(store), memcached(cache)

下面我們分別用三種方式，實現tomcat會話保持

一、nginx負載均衡Tomcat，并實現ip_hash會話保持

ip_hash
1、配置nginx反向代理
[root@nginx ~]#vim /etc/nginx/nginx.conf
#server部分配置如下
    upstream www.tomcat.com {
        server 172.16.80.101:8080;
        server 172.16.80.103:8080;
    }
    server {
        listen       80;
        server_name  www.tomcat.com;

        location / {
                proxy_pass http://www.tomcat.com;
                index  index.jsp index.html index.htm;
        }

    }
2、創建測試站點目錄
[root@tomcat1 ~]#mkdir -p  /usr/share/tomcat/webapps/test/{classes,lib,WEB-INF,META-INF}
[root@tomcat2 ~]#mkdir -p  /usr/share/tomcat/webapps/test/{classes,lib,WEB-INF,META-INF}
3、創建測試頁面
[root@tomcat1 ~]#vim /usr/share/tomcat/webapps/test/index.jsp
<%@ page language="java" %>
<html>
  <head><title>Tomcat1</title></head>
  <body>
    <h1><font color="red">Tomcat1.com</h1>
    <table align="centre" border="1">
      <tr>
        <td>Session ID</td>
    <% session.setAttribute("example.com","example.com"); %>
        <td><%= session.getId() %></td>
      </tr>
      <tr>
        <td>Created on</td>
        <td><%= session.getCreationTime() %></td>
     </tr>
    </table>
  </body>
</html>

[root@tomcat2 ~]#vim /usr/share/tomcat/webapps/test/index.jsp
<%@ page language="java" %>
<html>
  <head><title>Tomcat2</title></head>
  <body>
    <h1><font color="blue">Tomcat2.com</h1>
    <table align="centre" border="1">
      <tr>
        <td>Session ID</td>
    <% session.setAttribute("example.com","example.com"); %>
        <td><%= session.getId() %></td>
      </tr>
      <tr>
        <td>Created on</td>
        <td><%= session.getCreationTime() %></td>
     </tr>
    </table>
  </body>
</html>

分別訪問tomcat1和tomcat2，測試頁面效果如下：


image.png

當我們訪問nginx服務器172.16.80.100時，就會輪詢訪問后端的兩臺tomcat。

4、通過ip_hash實現會話保持

配置很簡單，只需要在nginx的upstream下，添加“ip_hash”指令即可。

[root@nginx ~]#vim /etc/nginx/nginx.conf
#server部分配置如下
    upstream www.tomcat.com {
        ip_hash;
        server 172.16.80.101:8080;
        server 172.16.80.103:8080;
    }
    server {
        listen       80;
        server_name  www.tomcat.com;

        location / {
                proxy_pass http://www.tomcat.com;
                index  index.jsp index.html index.htm;
        }

    }
image.png

這時如果客戶端再次請求172.16.80.100，就會被調度到某臺tomcat主機上。

小結：session sticky實現會話保持，是通過nginx代理調度到某臺主機上實現的。但缺點是會影響負載均衡。

二、通過session cluster實現會話保持

session cluster
1、配置nginx反向代理

這里我們用session cluster，因此不需要nginx的ip_hash。

[root@nginx ~]#vim /etc/nginx/nginx.conf
#server部分配置如下
    upstream www.tomcat.com {
        server 172.16.80.101:8080;
        server 172.16.80.103:8080;
    }
    server {
        listen       80;
        server_name  www.tomcat.com;

        location / {
                proxy_pass http://www.tomcat.com;
                index  index.jsp index.html index.htm;
        }

    }
2、tomcat配置session cluster

編輯/etc/tomcat/server.xml文件，在<Host> </Host>內添加以下內容添加<Cluster>組件。

[root@tomcat1 ~]#vim /etc/tomcat/server.xml
#<Host> </Host>內添加以下內容：

<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="228.22.10.4"    #組播地址
                port="45564"
                frequency="500"
                dropTime="3000"/>
<Receiver className="org.apache.catalina.tribes.transport.nio.NioReceiver"
        address="172.16.80.101"        #接收session消息的本機地址
        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"/>
</Channel>

<Valve className="org.apache.catalina.ha.tcp.ReplicationValve"
        filter=""/>
<Valve className="org.apache.catalina.ha.session.JvmRouteBinderValve"/>

<Deployer className="org.apache.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.JvmRouteSessionIDBinderListener"/>
<ClusterListener className="org.apache.catalina.ha.session.ClusterSessionListener"/>
</Cluster>

同樣的tomcat2，也配置以上內容，只需要把172.16.80.101替換成172.16.80.103。

3、配置/usr/share/tomcat/webapps/test目錄下的web.xml文件
[root@tomcat1 ~]#cp /etc/tomcat/web.xml /usr/share/tomcat/webapps/test
[root@tomcat1 ~]#vim /usr/share/tomcat/webapps/test/WEB-INF/web.xml
#在<web-app>組件內添加<distributable/>

[root@tomcat2 ~]#cp /etc/tomcat/web.xml /usr/share/tomcat/webapps/test
[root@tomcat2 ~]#vim /usr/share/tomcat/webapps/test/WEB-INF/web.xml
#在<web-app>組件內添加<distributable/>
4、驗證

重啟tomcat1和tomcat2
日志信息如下：

image.png

用客戶端訪問http://172.16.80.100/test/，
刷新幾次可以看到，客戶端請求被輪詢調度到兩臺服務器，但是會話保持不變（因為兩臺tomcat服務都有相同的會話信息）。

image.png

image.png

小結：session cluster通過會話信息復制，在不影響負載均衡調度的情形下，使各節點都有了用戶的會話。還有個優點是實現了冗余。但如果集群規模較大，大量的session的復制會成為性能瓶頸。因此，我們有第三種方法，把會話信息統一由session server管理。

三、memcached實現tomcat會話保持

image.png

在做server session之前，我們把上面session cluster配置的<Cluster> <\Cluster>刪掉。Nginx反向代理保持不用動。

這個實驗我們主要是學習如何實現memcached-session-managment功能。為了方便，我直接把tomcat和memcached放在同一臺主機上了。生產環境建議memcached和tomcat分離，避免大量的session復制影響性能。

1、安裝啟動memcached
2、下載jar包到/usr/share/tomcat/lib

由于tomcat的會話數據是面向對象的，而memcached只能存儲流式化數據，因此我們除了需要安裝memcached之外，還需要第三方的jar文件：

memcached-session-manager-${version}.jar
memcached-session-manager-tc${6,7,8}-${version}.jar
spymemcached-${version}.jar
msm-javolution-serializer-${version}.jar
javolution-${version}.jar

這些類庫文件，下載后放在tomcat的lib目錄下。其中的${version}要換成你所需要的版本號，tc${6,7,8}要換成與tomcat版本相同的版本號。

[root@tomcat1 ~]#cd /usr/share/tomcat/lib
[root@tomcat1 lib]#ls mem* msm* javo* spy*
javolution-5.4.3.1.jar               memcached-session-manager-tc7-1.8.3.jar  spymemcached-2.11.1.jar
memcached-session-manager-1.8.3.jar  msm-javolution-serializer-1.8.3.jar
3、配置tomcat會話管理

在/etc/tomcat/server.xml的host組件內，添加一個context組件，定義會話管理

[root@tomcat1 ~]#vim /etc/tomcat/server.xml

      <Host name="localhost"  appBase="webapps"
            unpackWARs="true" autoDeploy="true">
        <Context path="/test" docBase="/usr/share/tomcat/webapps/test" reloadable="true">
                <Manager className="de.javakaffee.web.msm.MemcachedBackupSessionManager"
                memcachedNodes="n1:172.16.80.101:11211,n2:172.16.80.103:11211"
                #配置節點信息
                failoverNodes="n2"
                #備用節點n2
                requestUriIgnorePattern=".*\.(ico|png|gif|jpg|css|js)$"
                #過濾掉.(ico|png|gif|jpg|css|js)文件，只緩存會話數據。
                transcoderFactoryClass="de.javakaffee.web.msm.serializer.javolution.JavolutionTranscoderFactory"
                />
        </Context>

        <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
               prefix="localhost_access_log." suffix=".txt"
               pattern="%h %l %u %t "%r" %s %b" />

       </Host>

tomcat2主機上的配置也一樣，因此把配置文件直接拷貝過去就行了：

[root@tomcat1 ~]#scp /etc/tomcat/server.xml 172.16.80.103:/etc/tomcat/
4、驗證

重啟tomcat服務，然后在客戶端訪問一下：

image.png

當我們關停n1節點的memcached服務后，再次訪問一下：

image.png
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