apache加tomcat加mysql 负载平衡和集群技术

yxixi

　　公司开发了一个网站，估计最高在线人数是3 万，并发人数最多100 人。开发的网站是否能否承受这个压力，如何确保网站的负荷没有问题，经过研究决定如下：
　　（1 ）采用负载平衡和集群技术，初步机构采用Apache+Tomcat 的机群技术。
　　（2 ）采用压力测试工具，测试压力。工具是Loadrunner.
   
    硬件环境搭建：
　　为了能够进行压力测试，需要搭建一个环境。刚开始时，测试在公司局域网内进行，但很快发现了一个问题，即一个脚本的压力测试结果每次都不一样，并且差别很大。原来是受公司网络的影响，于是决定搭建一个完全隔离的局域网测试。搭建后的局域网配置如下：
　　（1） 网络速度：100M
　　（2） 三台服务器：
　　负载服务器 ：操作系统windows2003，
　　Tomcat服务器：操作系统windows2000 Professional
　　数据库服务器：操作系统windows2000 Professional
　　三台机器的cpu 2.4 G, 内存 1G。
　　软件环境搭建：
　　软件的版本如下：
　　Apache 版本：2.054，
　　Tomcat5.0.30,
　　mysql ：4.1.14.
　　JDK1.5
　　压力测试工具：Loadrunner7.8。
　　负载平衡方案如下：
　　一台机器（操作系统2003）安装apache，作为负载服务器，并安装tomcat作为一个worker；一个单独安装tomcat，作为第二个worker；剩下的一台单独作为数据库服务器。
　　Apache和tomcat的负载平衡采用JK1.2.14（没有采用2.0，主要是2.0不再维护了）。
　　集群方案：
　　采用Tomcat本身的集群方案。在server.xml配置。
　　压力测试问题：
　　压力测试后，发现了一些问题，现一一列出来：
　　（1） 采用Tocmat集群后，速度变得很慢。因为集群后，要进行session复制，导致速度较慢。Tomcatd的复制，目前不支持application复制。复制的作用，主要用来容错的，即一台机器有故障后，apache可以把请求自动转发到另外一个机器。在容错和速度的考虑上，我们最终选择速度，去掉了Tomcat集群。
　　（2） 操作系统最大并发用户的限制：
　　为了采用网站的压力，我们开始的时候，仅测试Tomcat的最大负载数。Tomcat服务器安装的操作系统是windows2000 Professional。当我们用压力测试工具，并发测试时，发现只要超过15个并发用户，会经常出现无法连接服务器的情况。经过研究，发现是操作系统的问题：windows2000 Professional 支持的并发访问用户有限，默认的好像是15个。于是我们把操作系统全部采用windows2003 server版本。
　　（3） 数据库连接池的问题：
　　测试数据库连接性能时，发现数据库连接速度很慢。每增加一些用户，连接性能就差了很多。我们采用的数据库连接池是DBCP，默认的初始化为50个，应该不会很慢吧。查询数据库的连接数，发现初始化，只初始化一个连接。并发增加一个用户时，程序就会重新创建一个连接，导致连接很慢。原因就在这里了。如何解决呢？偶尔在JDK1.4下的Tomcat5.0.30下执行数据库连接压力测试，发现速度很快，程序创建数据库连接的速度也是很快的。看来JDK1.5的JDBC驱动程序有问题。于是我们修改 JDK的版本为1.4.
　　（4） C3P0和DBCP
　　C3P0是Hibernate3.0默认的自带数据库连接池，DBCP是Apache开发的数据库连接池。我们对这两种连接池进行压力测试对比，发现在并发300个用户以下时，DBCP比C3P0平均时间快1秒左右。但在并发400个用户时，两者差不多。
　　速度上虽然DBCP比C3P0快些，但是有BUG：当DBCP建立的数据库连接，因为某种原因断掉后，DBCP将不会再重新创建新的连接，导致必须重新启动Tomcat才能解决问题。DBCP的BUG使我们决定采用C3P0作为数据库连接池。
　　调整后的方案：
　　操作系统Windows2003 server版本
　　JDK1.4
　　Tomcat 5.0.30
　　数据库连接池C3P0
　　仅采用负载平衡，不采用集群。
　　软件的配置：
　　Apache配置：主要配置httpd.conf和新增加的文件workers.properties
　　Httpd.conf：
　　#一个连接的最大请求数量
　　MaxKeepAliveRequests 10000
　　#NT环境，只能配置这个参数来提供性能
　　<IfModule mpm_winnt.c>
　　#每个进程的线程数，最大1920。NT只启动父子两个进程，不能设置启动多个进程
　　ThreadsPerChild 1900
　　每个子进程能够处理的最大请求数
　　MaxRequestsPerChild 10000
　　</IfModule>
　　# 加载mod_jk
　　#
　　LoadModule jk_module modules/mod_jk.so
　　#
　　# 配置mod_jk
　　#
　　JkWorkersFile conf/workers.properties
　　JkLogFile logs/mod_jk.log
　　JkLogLevel info
　　#请求分发，对jsp文件，.do等动态请求交由tomcat处理
　　DocumentRoot "C:/Apache/htdocs"
　　JkMount /*.jsp loadbalancer
　　JkMount /*.do loadbalancer
　　JkMount /servlet/* loadbalancer
　　#关掉主机Lookup，如果为on，很影响性能，可以有10多秒钟的延迟。
　　HostnameLookups Off
　　#缓存配置
　　LoadModule cache_module modules/mod_cache.so
　　LoadModule disk_cache_module modules/mod_disk_cache.so
　　LoadModule mem_cache_module modules/mod_mem_cache.so
　　<IfModule mod_cache.c>
　　CacheForceCompletion 100
　　CacheDefaultExpire 3600
　　CacheMaxExpire 86400
　　CacheLastModifiedFactor 0.1
　　<IfModule mod_disk_cache.c>
　　CacheEnable disk /
　　CacheRoot c:/cacheroot
　　CacheSize 327680
　　CacheDirLength 4
　　CacheDirLevels 5
　　CacheGcInterval 4
　　</IfModule>
　　<IfModule mod_mem_cache.c>
　　CacheEnable mem /
　　MCacheSize 8192
　　MCacheMaxObjectCount 10000
　　MCacheMinObjectSize 1
　　MCacheMaxObjectSize 51200
　　</IfModule>
　　</IfModule>
　　worker. Properties文件
　　#
　　# workers.properties ，可以参考
　　http://jakarta.apache.org/tomcat/connectors-doc/config/workers.html
　　# In Unix, we use forward slashes:
　　ps=
　　# list the workers by name
　　worker.list=tomcat1, tomcat2, loadbalancer
　　# ------------------------
　　# First tomcat server
　　# ------------------------
　　worker.tomcat1.port=8009
　　worker.tomcat1.host=localhost
　　worker.tomcat1.type=ajp13
　　# Specify the size of the open connection cache.
　　#worker.tomcat1.cachesize
　　#
　　# Specifies the load balance factor when used with
　　# a load balancing worker.
　　# Note:
　　# ----> lbfactor must be > 0
　　# ----> Low lbfactor means less work done by the worker.
　　worker.tomcat1.lbfactor=900
　　# ------------------------
　　# Second tomcat server
　　# ------------------------
　　worker.tomcat1.port=8009
　　worker.tomcat1.host=202.88.8.101
　　worker.tomcat1.type=ajp13
　　# Specify the size of the open connection cache.
　　#worker.tomcat1.cachesize
　　#
　　# Specifies the load balance factor when used with
　　# a load balancing worker.
　　# Note:
　　# ----> lbfactor must be > 0
　　# ----> Low lbfactor means less work done by the worker.
　　worker.tomcat1.lbfactor=2000
　　# ------------------------
　　# Load Balancer worker
　　# ------------------------
　　#
　　# The loadbalancer (type lb) worker performs weighted round-robin
　　# load balancing with sticky sessions.
　　# Note:
　　# ----> If a worker dies, the load balancer will check its state
　　# once in a while. Until then all work is redirected to peer
　　# worker.
　　worker.loadbalancer.type=lb
　　worker.loadbalancer.balanced_workers=tomcat1,tomcat2
　　#
　　# END workers.properties
　　#
　　Tomcat1配置:
　　<!--配置server.xml
　　去掉8080端口，即注释掉如下代码：-->
　　<Connector
　　port="8080" maxThreads="150" minSpareThreads="25" maxSpareThreads="75"
　　enableLookups="false" redirectPort="8443" acceptCount="100"
　　debug="0" connectionTimeout="20000"
　　disableUploadTimeout="true" />
　　<!--配置8009端口如下：-->
　　<Connector port="8009"
　　maxThreads="500" minSpareThreads="400" maxSpareThreads="450"
　　enableLookups="false" redirectPort="8443" debug="0"
　　protocol="AJP/1.3" />
　　<!--配置引擎-->
　　<Engine name="Catalina" defaultHost="localhost" debug="0" jvmRoute="tomcat1">
　　启动内存配置,开发configure tomcat程序即可配置：
　　Initial memory pool: 200 M
　　Maxinum memory pool:300M
　　Tomcat2配置：
　　配置和tomcat1差不多，需要改动的地方如下：
　　<!--配置引擎-->
　　<Engine name="Catalina" defaultHost="localhost" debug="0" jvmRoute="tomcat2">
　　启动内存配置,开发configure tomcat程序即可配置：
　　Initial memory pool: 512 M
　　Maxinum memory pool:768M
　　Mysql配置：
　　Server类型：Dedicated MySQL Server Machine
　　Database usage:Transational Database Only
　　并发连接数量：Online Transaction Processing(OLTP)
　　字符集：UTF8
　　数据库连接池的配置：
　　我们采用的是spring 框架，配置如下：
　　<property name="hibernateProperties">
　　<props>
　　<prop key="hibernate.dialect">org.hibernate.dialect.MySQLDialect</prop>
　　<prop key="hibernate.connection.driver_class">com.mysql.jdbc.Driver</prop>
　　<prop key="hibernate.connection.url">jdbc:mysql://202.88.1.103/db</prop>
　　<prop key="hibernate.connection.username">sa</prop>
　　<prop key="hibernate.connection.password"></prop>
　　<prop key="hibernate.show_sql">false</prop>
　　<prop key="hibernate.use_sql_comments">false</prop>
　　<prop key="hibernate.cglib.use_reflection_optimizer">true</prop>
　　<prop key="hibernate.max_fetch_depth">2</prop>
　　<prop key="hibernate.c3p0.max_size">200</prop>
　　<prop key="hibernate.c3p0.min_size">5</prop>
　　<prop key="hibernate.c3p0.timeout">12000</prop>
　　<prop key="hibernate.c3p0.max_statements">50</prop>
　　<prop key="hibernate.c3p0.acquire_increment">1</prop>
　　</props>
　　</property>
　　其他的没有额外配