Debian系统Tomcat如何实现负载均衡

在 Debian 上实现 Tomcat 负载均衡

方案一 Nginx 作为反向代理与负载均衡器

• 安装组件
  • 执行：sudo apt update & & sudo apt install nginx tomcat9 tomcat9-admin
• 配置负载均衡
  • 编辑 /etc/nginx/sites-available/default 或 /etc/nginx/nginx.conf 的 http 段，添加 upstream 与反向代理：

    upstream tomcat_servers {
        
        server 127.0.0.1:8080;
        
        server 127.0.0.1:8081;
        
        server 127.0.0.1:8082;
    
    }
    
    
    server {
        
        listen 80;
        
        server_name your_domain_or_ip;
    
    
        location / {
        
            proxy_pass http://tomcat_servers;
        
            proxy_set_header Host $host;
        
            proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
        
            proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
        
            proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
    
        }
    
    }
        
    

• 校验与生效
  • 执行：sudo nginx -t & & sudo systemctl restart nginx
• 说明
  • 多实例请确保各实例 HTTP 端口不同（如 8080/8081/8082），应用在各实例保持 一致版本与内容。

方案二 Apache HTTP Server 作为负载均衡器

• 安装组件
  • 执行：sudo apt update & & sudo apt install apache2
• 方式 A mod_proxy 与 HTTP
  • 启用模块：sudo a2enmod proxy proxy_http
  • 配置虚拟主机 /etc/apache2/sites-available/your-site.conf：

    <
        VirtualHost *:80>
        
        ServerName your_domain.com
    
        ProxyPass / balancer://mycluster/
        ProxyPassReverse / balancer://mycluster/
    
        <
        Proxy balancer://mycluster>
        
            BalancerMember http://127.0.0.1:8080
            BalancerMember http://127.0.0.1:8081
        <
        /Proxy>
        
    <
        /VirtualHost>
        
    

• 方式 B mod_proxy_ajp（基于 AJP）
  • 启用模块：sudo a2enmod proxy proxy_ajp
  • 配置示例：

    <
        VirtualHost *:80>
        
        ServerName your_domain.com
        ProxyPass / ajp://127.0.0.1:8009/
        ProxyPassReverse / ajp://127.0.0.1:8009/
    <
        /VirtualHost>
        
    

• 方式 C mod_jk
  • 安装模块：sudo apt install libapache2-mod-jk
  • 创建 /etc/apache2/workers.properties：

    worker.list=tomcat1,tomcat2
    worker.tomcat1.type=ajp13
    worker.tomcat1.host=localhost
    worker.tomcat1.port=8009
    
    worker.tomcat2.type=ajp13
    worker.tomcat2.host=localhost
    worker.tomcat2.port=8109
    

  • 虚拟主机中挂载：JkMount /* tomcat1 或按需分发。
• 生效
  • 启用站点：sudo a2ensite your-site.conf
  • 重启服务：sudo systemctl restart apache2。

Tomcat 多实例与端口规划

• 同一台机器运行多个实例时，修改 server.xml 中的关键端口避免冲突：
  • Server port（关闭端口）：如 8005 / 8105
  • Connector port（HTTP）：如 8080 / 8180
  • AJP Connector（如使用 AJP）：如 8009 / 8109
  • redirectPort（重定向端口）：如 8443 / 8543
• 示例（第二个实例片段）：

  <
      Server port="8105" shutdown="SHUTDOWN">
      
    <
      Service name="Catalina">
      
      <
      Connector port="8180" protocol="HTTP/1.1"
                 connectionTimeout="20000" redirectPort="8543" />
      
      <
      Connector port="8109" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8543" />
      
    <
      /Service>
      
  <
      /Server>
  
  

• 各实例的 webapps 保持相同应用与版本，便于会话一致性与灰度发布。

会话保持与集群复制

• 为无状态或允许丢失会话的场景
  • 在 Nginx upstream 中为关键实例增加权重或被动健康检查（max_fails/fail_timeout），实现故障转移：

    upstream tomcat_servers {
        
        server 127.0.0.1:8080 max_fails=3 fail_timeout=30s;
        
        server 127.0.0.1:8081 max_fails=3 fail_timeout=30s;
    
    }
        
    

• 为有状态会话的场景（Tomcat 内置集群）
  • 在每个实例的 server.xml 的 Engine 内加入 ，示例：

    <
        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="228.0.0.4" port="45564"
                     frequency="500" dropTime="3000"/>
        
        <
        Receiver className="org.apache.catalina.tribes.transport.nio.NioReceiver"
                  address="auto" port="4001"
                  selectorTimeout="5000" maxThreads="6" timeout="60000"/>
        
        <
        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"
                      timeout="5000"/>
        
        <
        Interceptor className="org.apache.catalina.tribes.group.interceptors.MessageDispatch15Interceptor"/>
        
        <
        Valve className="org.apache.catalina.ha.tcp.ReplicationValve"
               filterValveClassName="org.apache.catalina.ha.session.JvmRouteBinderValve"/>
        
        <
        ClusterListener className="org.apache.catalina.ha.session.JvmRouteSessionIDBinderListener"/>
        
        <
        ClusterListener className="org.apache.catalina.ha.session.ClusterSessionListener"/>
        
      <
        /Channel>
        
    <
        /Cluster>
        
    

  • 将应用配置为可分布式（如将 distributable 加入 web.xml），并确保各实例 应用内容一致。

验证与运维建议

• 验证分发与故障转移
  • 多次访问应用，结合日志或返回页脚（若输出实例标识）确认请求被分发到不同实例；停用某实例验证自动切换。
  • 使用 curl -I http://your_domain_or_ip 观察响应头与后端命中情况。
• 日志与排错
  • Nginx：/var/log/nginx/access.log、/var/log/nginx/error.log
  • Tomcat：/var/log/tomcat9/catalina.out、localhost_access_log.*.txt
• 安全与优化
  • 对外启用 HTTPS/TLS（在 Nginx/Apache 终止），对内可保持 HTTP 或启用 AJP；为集群开放必要端口（如 45564/4001 等），并限制来源网段。
  • 为静态资源设置缓存、开启压缩；根据并发调整 worker 进程/连接、Tomcat 线程池 与 JVM 参数。

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