Linux Tomcat 集群部署实操指南

一 架构与准备

• 架构选型：前端使用Nginx/HAProxy做负载均衡，后端部署2–N 个 Tomcat 实例组成集群，通过 Tomcat 内置的组播 TCP 集群实现会话复制，达到高可用与横向扩展的目的。
• 环境建议：
  • 操作系统：CentOS 7/8、Debian 11/12 等稳定发行版。
  • Java：JDK 8 或 JDK 11（与所用 Tomcat 版本匹配）。
  • Tomcat：9.x 为主流稳定版本。
  • 网络：同一二层网段/VPC，确保节点间互通；若跨机房，优先改用单播或外部会话存储。
• 基础安装示例（以 CentOS 为例）：
  • 安装 JDK：sudo yum install -y java-1.8.0-openjdk-devel
  • 安装 Tomcat：
    wget https://archive.apache.org/dist/tomcat/tomcat-9/v9.0.56/bin/apache-tomcat-9.0.56.tar.gz
    tar xvf apache-tomcat-9.0.56.tar.gz -C /opt
    sudo mv /opt/apache-tomcat-9.0.56 /opt/tomcat
    以上为后续配置与负载均衡的前置条件。

二 配置 Tomcat 集群节点

• 多实例端口隔离（同一台机器演示两个实例）：
  • 修改 server.xml 中的 Server port（如：8005/8006）、Connector port（如：8080/8081）、AJP port（如：8009/8010）、jvmRoute（如：tomcat1/tomcat2）。
  • 示例（仅展示关键差异）：
    • 实例1：Server port=8005；Connector port=8080；AJP=8009；jvmRoute=tomcat1
    • 实例2：Server port=8006；Connector port=8081；AJP=8010；jvmRoute=tomcat2
• 启用内置集群（推荐在每个实例的 Engine 内加入 SimpleTcpCluster）：
  • 最小可用配置（放入 Engine 标签内）：
    
  • 常用完整配置（含会话管理与复制阀，便于开箱即用）：
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
  • 说明：
    • 组播地址 228.0.0.4:45564 为示例，生产可自定义；同一集群内必须一致。
    • Receiver port（如 4000）需在每个实例上唯一。
    • 若使用 AJP 接入前端（httpd/mod_jk），请同步配置各实例的 AJP 端口与 jvmRoute。
• 应用会话可分发：在应用的 WEB-INF/web.xml 中加入 ，并确保放入 session 的对象实现 Serializable。

三 配置负载均衡

• Nginx 示例（HTTP 反向代理，位于前端）：
  • 安装：sudo yum install -y nginx（或 apt 安装）
  • 配置 /etc/nginx/nginx.conf（http 段内）：
    upstream tomcat_cluster {
    server 192.168.1.11:8080;
    server 192.168.1.12:8080;

    可按需开启：ip_hash; 或配置权重/健康检查

    }
    server {
    listen 80;
    server_name yourdomain.com;
    location / {
    proxy_pass http://tomcat_cluster;
    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;
    }
    }
  • 启动：sudo systemctl start nginx & & sudo systemctl enable nginx
• 可选方案：使用 HAProxy 或 Apache httpd + mod_jk/AJP 实现负载均衡与会话粘滞（Sticky Session）。

四 启动与验证

• 启动顺序：先启动所有 Tomcat 实例，再启动 Nginx/HAProxy。
• 基础验证：
  • 访问前端地址，刷新多次，观察各 Tomcat 实例日志是否交替命中。
  • 登录应用，写入会话数据（如用户标识），在另一节点继续操作，验证会话保持（DeltaManager 复制生效）。
  • 查看 catalina.out 与 localhost_access_log，确认无端口冲突与集群加入异常。
• 常见问题速查：
  • 端口冲突：检查 Server/Connector/AJP/Receiver 端口唯一性。
  • 组播不通：确认云厂商安全组/物理交换机未屏蔽 IGMP/组播，或改用单播配置。
  • 会话不复制：确认应用 web.xml 含 ，放入 session 的对象可序列化，且 ReplicationValve 已启用。

五 生产优化与安全建议

• 会话与一致性：读多写少场景可用 DeltaManager；跨地域/大规模建议引入 外部会话存储（如 Redis）替代内置复制。
• 部署方式：优先使用外部共享静态资源（Nginx 静态目录/CDN），减轻节点压力。
• 粘性与会话亲和：无状态优先；如需粘性，可在 Nginx 使用 ip_hash 或基于 Cookie 的会话保持。
• 监控与告警：采集 JVM/线程/GC/连接池 指标与访问日志，设置节点宕机与复制延迟告警。
• 启动与运行身份：建议使用非 root 专用用户运行 Tomcat，并配置 systemd 服务（示例模板见下文）。
• 网络与内核：开启 TCP keepalive，合理设置 ulimit -n，避免文件句柄不足。

附：systemd 服务模板（多实例示例）

• 文件：/etc/systemd/system/tomcat1.service
  [Unit]
  Description=Tomcat 9 servlet container
  After=network.target

  [Service]
  Type=forking
  User=tomcat
  Group=tomcat
  Environment=“JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/default-java”
  Environment=“CATALINA_PID=/opt/tomcat1/temp/tomcat.pid”
  Environment=“CATALINA_HOME=/opt/tomcat”
  Environment=“CATALINA_BASE=/opt/tomcat1”
  Environment=“CATALINA_OPTS=-Xms512M -Xmx1024M -server -XX:+UseParallelGC”
  ExecStart=/opt/tomcat/bin/startup.sh
  ExecStop=/opt/tomcat/bin/shutdown.sh
  Restart=always

  [Install]
  WantedBy=multi-user.target

• 将 CATALINA_BASE 指向各实例目录（如 /opt/tomcat1、/opt/tomcat2），分别启用服务：
  sudo systemctl daemon-reload & & sudo systemctl enable --now tomcat1 tomcat2。

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