Apache+JK+Tomcat负载平衡配置

buser

准备软件
1、  Tomcat或JBoss（本文档中采用的是JBoss4.0.2）；
2、  apache2.0.54是开源的Web服务器，下载地址为： http://www.apache.org/dist/httpd/binaries/ ；
3、  mod_jk-1.2.14-apache-2.0.54.so模块,jk是mod_jserv的替代者，它是Tomcat-Apache插件，为Apache和Tomcat的连接器，处理Tomcat和Apache之间的通信，在集群配置中充当负载均衡器的作用，当前的最新版本为1.2.15，不过不同JK版本与不同的Apache版本之间的搭配有一些差异，有的甚至配不起来。JK2是符合apache2.x系列的新品，但由于其配置太过麻烦，使用的人很少，所以目前已停止开发，所以我们采用了jk连接器，下载地址：http://www.apache.org/dist/tomcat/tomcat-connectors/jk/binaries/。
 
 
集群与负载平衡

使用mod_jk默认的以轮循方式进行平衡负载，假设有四个服务器节点，有10个请求，则四个节点分别接受请求编号如下：

节点1	节点2	节点3	节点4
1	2	3	4
5	6	7	8
9	10

而集群方式也是使用这种方法进行平衡。Tomcat中的集群原理是通过组播的方式进行节点的查找并使用TCP连接进行会话的复制。
    集群不同于负载平衡的是，由于集群服务需要在处理请求之间不断地进行会话复制，复制后的会话将会慢慢变得庞大，因此它的资源占用率是非常高的，如果在并发量大的应用中，复制的会话大小会变得相当大，而使用的总内存更是会迅速升高。
    但集群的会话复制，增加了系统的高可用性。由于在每台服务器都保存有用户的Session信息，如果服务器群中某台当机，应用可以自动切换到其它服务器上继续运行，而用户的信息不会丢失，这提高了应用的冗错性。
具体采用负载平衡还是集群，这要看应用的需求了。
 
 
安装配置Apache
1、下载Apache的安装程序apache_2.0.54-win32-x86-no_ssl.exe后，安装很简单，一路回车，就此略过。
 
2、安装完毕后，将下载的mod_jk-1.2.14-apache-2.0.54.so复制到Apache安装目录下的modules子目录中。
 
3、然后进入Apache安装目录下的conf子目录中，打开httpd.conf配置文件，在最后插入以下一行：
Include conf/mod_jk.conf
 
4、  在conf子目录下，建立一个新的配置文件：mod_jk.conf，此文件为Apache加载连接器的配置文件，文件名可修改，但要与httpd.conf中Include的文件名一致，内容如下：
# Load mod_jk module. Specify the filename
# of the mod_jk lib you’ve downloaded and
# installed in the previous section
#加载mod_jk模块
LoadModule jk_module modules/mod_jk-1.2.14-apache-2.0.54.so
 
# Where to find workers.properties
JkWorkersFile conf/workers2.properties
 
# Where to put jk logs
JkLogFile logs/mod_jk.log
 
# Set the jk log level [debug/error/info]
JkLogLevel info
 
# Select the log format
JkLogStampFormat "[%a %b %d %H:%M:%S %Y] "
 
# JkOptions indicate to send SSL KEY SIZE,
JkOptions +ForwardKeySize +ForwardURICompat -ForwardDirectories
 
# JkRequestLogFormat set the request format
JkRequestLogFormat "%w %V %T"
# 请求分发配置，可以配置多项
JkMount /* 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
 
注：蓝色加粗的两行是重点，第一句是Apache加载JK模块用的；第二句为配置哪些URL请求将由负载平衡器来处理。
 
5、  在conf子目录下，建立一个新的配置文件：workers2.properties，此文件为负载平衡的配置文件，文件名不能修改，这是JK默认的名字，内容如下：
worker.list=loadbalancer
 
# Define the first node...
worker.server99.port=8009
worker.server99.host=192.168.11.99
worker.server99.type=ajp13
worker.server99.lbfactor=1
worker.server99.local_worker=1
worker.server99.cachesize=1000
worker.server99.cache_timeout=600
worker.server99.socket_keepalive=1
worker.server99.socket_timeout=0
worker.server99.reclycle_timeout=300
worker.server99.retries=3
 
# Define the second node...
worker.server202.port=8009
worker.server202.host=192.168.11.202
worker.server202.type=ajp13
worker.server202.lbfactor=1
worker.server202.local_worker=1
worker.server202.cachesize=1000
worker.server202.cache_timeout=600
worker.server202.socket_keepalive=1
worker.server202.socket_timeout=0
worker.server202.reclycle_timeout=300
worker.server202.retries=3
 
# Now we define the load-balancing behaviour
worker.loadbalancer.type=lb
worker.retries=3
worker.loadbalancer.balance_workers=server99 ,server202
worker.loadbalancer.sticky_session=true
worker.loadbalancer.sticky_session_force=true
 
注：以上定义了两个worker，一个为server99，另一个为server202，定义了一个负载平衡服务器loadbalancer，其中标蓝色的为重点配置项，相关的详细说明可以看官方的网站文档：http://tomcat.apache.org/connectors-doc/，其它节点的定义可以直接Copy，修改一下节点名及IP就好了。
A、worker.list=loadbalancer
设定工作的负载平衡器，各Tomcat节点不能加入此列表。
    B、worker.server99.lbfactor
负载平衡的权重比，如果此权重比越大，则分配到此节点的请求越多，如以上两个节点的权重比为1:1，则为平均分配。
C、worker.loadbalancer.balance_workers=server99,server202
   指定此负载平衡器负责的Tomcat应用节点。
D、worker.loadbalancer.sticky_session=true
   此处指定集群是否需要会话复制，如果设为true，则表明为会话粘性，不进行会话复制，当某用户的请求第一次分发到哪台Tomcat后，后继的请求会一直分发到此Tomcat服务器上处理；如果设为false，则表明需求会话复制。
E、worker.loadbalancer.sticky_session_force=true
   如果上面的sticky_session设为true时，建议此处也设为true，此参数表明如果集群中某台Tomcat服务器在多次请求没有响应后，是否将当前的请求，转发到其它Tomcat服务器上处理；此参数在sticky_session=true时，影响比较大，会导致转发到其它Tomcat服务器上的请求，找不到原来的session，所以如果此时请求中有读取session中某些信息的话，就会导致应用的null异常。
 
6、Apache服务器的配置文件httpd.conf中，默认有三个参数对性能的影响比较大，但根据不同的性能要求，参数的表现又不一样，太小并发提不上去，太大性能反而不好，建议根据项目的需要，实际做个测试，如并发要求800的话，可以设定为：
#一个连接的最大请求数量
MaxKeepAliveRequests　1000（值为0，则不限制数量）
#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　　　　1000（最大为1920）
#每个子进程能够处理的最大请求数
MaxRequestsPerChild   1000（值为0，则不限制数量）
这三个参数要根据不同的需求，不同的服务器进行调整。
 
 
安装配置Tomcat或JBoss
1、对于Tomcat或JBoss的安装，这里不做说明，目前我们是采用Apache+JBoss，不过，JBoss也是用的Tomcat，所以这里的配置也是适合Tomcat的；
 
2、对于JBoss的配置，很简单，只需要改两个地方就可以了：
第一个地方：进入jboss-4.0.2\server\default\deploy\jbossweb-tomcat55.sar，打开server.xml，大约在第32行左右，有，在其中加入一个参数，变为：

第二个地方：进入jboss-4.0.2\server\default\deploy\jbossweb-tomcat55.sar\META-INF目录，打开jboss-service.xml，大约在110行，有false，将其改为：
true
 
这里有一个需要特别注意的地方，JBoss的Tomcat中，关于AJP连接协议的默认配置，对于大并发量是不够用的，要做一些修改，进入jboss-4.0.2\server\default\deploy\jbossweb-tomcat55.sar，打开server.xml，找到<!---->的地方，这里是定义AJP连接器的地方，它的配置中没有maxThreads项，默认为200，我们可以做修改：

         emptySessionPath="true" enableLookups="false" redirectPort="8443"
         protocol="AJP/1.3" maxThreads="3000"/>
maxThreads的值要看你的并发量多大，设置太大也不好。
 
 
运行
至此，整个配置全部完成，注意一点是，在各JBoss节点，重启或新增加一个JBoss节点时，需要重新启动Apache，而对于服务器群中某个JBoss节点shutdown，Apache会自动侦测，不用重新启动。
如果在运行过程中，群中的某个JBoss节点shutdown，则已登录到此服务器上的用户的请求将出错，此服务器负责的session将丢失，但Apache会自动侦测到此服务器已shutdown，后继的新请求将不会再引导到此节点。
 
对于负责请求分发的Apache服务器，需要消耗大量的CPU资源，因此如果在测试过程中出现一些Service Temporarily Unavailable或Server  has shut down the connection prematurely这样的错误，这一般都是服务器配置不够好引起的，或者是Apache、Tomcat、及应用中的某些配置不够使用，这时候就要考虑换更好的机器或优化应用中的配置。
 
 
常见问题
一、cannot connect to server：无法连接到服务器。这种情况是服务器的配置有问题，服务器无法承受过多的并发连接了，需要优化服务器的配置：
如操作系统采用更高版本，如windows 2003 server，
优化tomcat配置：maxThreads="500" minSpareThreads="400" maxSpareThreads="450"
但是tomcat 最多支持500个并发访问
优化apache配置：
ThreadsPerChild 1900
MaxRequestsPerChild  10000
 
二、 Action.c(10): Error -27791: Server  has shut down the connection prematurely
HTTP Status-Code=503 (Service Temporarily Unavailable)
一般都是由于服务器配置不够好引起的，需要优化硬件和调整程序了。
 
三、无法处理请求：
当我们输入 ***.do 命令后，apache却返回错误信息，而连接tomcat却没有问题。原因是没有把.do命令转发给tomcat处理。解决方法如下：
在apache配置文件中配置如下内容：
JkMount /*.jsp loadbalancer
JkMount /*.do loadbalancer