通过Terracotta实现基于Tomcat的Web应用集群.docx
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通过Terracotta实现基于Tomcat的Web应用集群
本文介绍如何配置Tomcat和Terracotta服务器将普通的Web应用部署到集群中,实现跨Tomcat节点的session复制,以达到负载均衡、提高系统吞吐量和灾难恢复的效果。
基本原理简介
一般利用Tomcat搭建Web应用集群有如下几种方法:
1、利用负载均衡器的粘session的方式把所有同一session的请求都发送到相同的Tomcat节点。
这样不同用户的请求就被平均分配到集群中各个tomcat节点上,实现负载均衡的能力。
这样做的缺点是没有灾难恢复的能力。
一旦一个节点发生故障,这个节点上所有的session信息全部丢失;
2、利用Tomcatsession复制的机制使得所有session在所有Tomcat节点中保持一致。
当一个节点修改一个session数据的时候,该节点会把这个session的所有内容序列化,然后广播给所有其它节点。
这样当下一个用户请求被负载均衡器分配到另外一个节点的时候,那个节点上有完备的session信息可以用来服务该请求。
这种做法的问题是对session哪怕有一点点修改,也要把整个sessions数据全部序列化(serialize),还要广播给集群中所有节点,不管该节点到底需不需要这个session。
这样很容易会造成大量的网络通信,导致网络阻塞。
一般采用这种方式,当Tomcat节点超过4个时候,整个集群的吞吐量就不能再上升了;
3、第三种方式是通过cookie保存用户信息的一个或几个关键字,每一个http请求到达web应用的时候,web程序拿这个关键字到数据库中读取相关的数据,然后对其进行处理。
也就是说把session数据保存到了数据库中。
这样以来在内存中的session就完全不需要了。
这样做的缺点就是加大了数据库的负载,使得数据库变成了集群的瓶颈。
而通过构造数据库集群提高负载能力往往需要高额的成本。
Terracotta的基本原理是对于集群间共享的数据,当在一个节点发生变化的时候,Terracotta只把变化的部分发送给Terracotta服务器,然后由服务器把它转发给真正需要这个数据的节点。
这样对网络的压力就非常小,各个节点也不必浪费CPU时间和内存进行大量的序列化操作。
把这种集群间数据共享的机制应用在session同步上,相当于对tomcat第二种集群实现机制进行了优化,既避免了对数据库的依赖,又能达到负载均衡和灾难恢复的效果。
在对比测试中,采用Terracotta搭建Tomcat集群,节点达到8个时候,整个集群的吞吐量还一直是线性增长的。
为了方便使用Terracotta搭建Tomcat集群,Terracotta提供了专门的插件tim-tomcat。
下面将对集群的搭建进行详细描述。
准备工作
首先需要下载如下软件:
ApacheTomcat
目前Terracotta官方支持的Tomcat版本为:
ApacheTomcat
ApacheTomcat
ApacheTomcat
Terracotta或更高版本
安装过程
在所有机器上安装Java
请参考目前支持的软硬件平台
在所有机器上安装Terracotta
选一台机器作为Terracotta服务器
在所有运行Tomcat的机器上也安装Terracotta,他们将称为Terracotta客户端
在应用服务器节点上安装Tomcat
把要部署的Web应用部署在所有Tomcat上
配置过程
下载附件中的文件,保存到${TERRACOTTA_HOME}/(Unix上)或者${TERRACOTTA_HOME}\(Windows上)。
修改web-applications和web-application部分,把要共享session的应用的contex配置上:
您可能还需要修改Terracotta服务器的信息。
比如:
--IPorhostnameofTCserver--> 把配制好的文件拷贝到所有机器上。 然后在每一台机器上,进入TERRACOTTA_HOME目录,运行: UNIX/LINUX bin/upgrade bin\upgrade 配置Tomcat应用服务器 在Tomcat安装目录的bin子目录中创建(Unix)或(Windows)文件。 其内容为: UNIX/LINUX TC_INSTALL_DIR=<本地Terracotta安装目录> TC_CONFIG_PATH=<本地的完整文件名> .$TC_INSTALL_DIR/bin/-q exportJAVA_OPTS="$JAVA_OPTS$TC_JAVA_OPTS" . Windows setTC_INSTALL_DIR=<本地Terracotta安装目录> setTC_CONFIG_PATH=<本地的完整文件名> call%TC_INSTALL_DIR%\bin\-q setJAVA_OPTS=%JAVA_OPTS%%TC_JAVA_OPTS% 启动集群 在Terracotta服务器上的Terracotta安装目录执行如下命令: UNIX/LINUX bin/& Windows bin\ 在每一台Web应用服务器上的Tomcat安装目录的bin子目录下执行: UNIX/LINUX ./ Windows 等Tomcat启动以后,查看Tomcat日志文件,确认Terrocotta已经启动。 比如在Mac环境中,使用Terracotta,看到的日志将包括如下内容: 2009-07-1710: 57: 39,425INFO-Terracottaasof-130552(Revision12704bycruise@su10mo5from 2009-07-1710: 57: 39,828INFO-Configurationloadedfromthefileat'/Users/lma/'. 2009-07-1710: 57: 39,975INFO-Logfile: '/Users/lma/apps/'. 2009-07-1710: 57: 42,312INFO-Connectionsuccessfullyestablishedtoserverat 如果能看到上述信息,说明Terracotta和Tomcat都正常启动,并且已经与Terracotta服务器成功建立了连接。 验证Session集群 集群启动后,我们可以利用Tomcat内置的Web应用examples来验证集群是否成功配置好。 比如有两台Tomcat服务器分别为和。 首先启动(Unix)或(Windows),连接到Terracotta服务器上。 您可以看到所有Tomcat节点都显示在ConnectedClients中。 另外在ObjectBrowser中可以看到一个共享数据: tc: session_localhost/examples 说明所有session已经被共享到Terracotta服务器上了。 下面把浏览器指向: ,把如下配置添加到 重新启动Tomcat。 再打开前面的页面。 您可能还会遇见TCNonPortableObjectError,不过这次的错误是有关bootjar的: toshareaninstanceofanon-portableclassreferencedbyaportableclass.ThisunshareableclassmustbeintheDSObootjar.ItalsohassuperclasseswhichmustbeintheDSObootjar.Pleaseaddalloftheseclassestothebootjarconfigurationandre-createtheDSObootjar. 只要认真阅读错误信息,按照提示的方法配置文件,然后执行下面的命令重新生成bootjar文件,再重新启动Tomcat就可以了: $TERRACOTTA_HOME/bin/-f$TOMCAT_HOME/ 处理完上述问题后,例子程序中会显示一个日历管理系统。 您可以在里面配置一天的工作日程。 在第一台Tomcat服务器上配置好一天的日程,然后到第二台服务器上,打开相同的页面,您会看到前面输入的日程已经显示出来了。 您还可以试着在第二台服务器上对日程进行修改,再到第一台上面刷新页面,前面的修改也会立即显示出来。 这说明两台Tomcat服务器的session信息已经完全同步了。 错误处理 1.如果启动失败,有可能是JAVA_OPTS没有配置好。 可以尝试在startupTC文件中,在setJAVA_OPTS后面打印出JAVA_OPTS的内容。 应该看到类似下面的内容: -Xmx512m-Xms512M-Xbootclasspath/p: /Users/lma/terracotta/=/Users/lma/terracotta/=/Users/lma/ 2.如果遇见TCNonPortableObjectException异常,说明在Session中共享的类没有包含在的instrumented-classes配置中。 一般在异常新吸力面Terracotta会包含需要添加到配置文件中的信息,比如: 只要按照提示把配置信息放到文件中,然会从新启动Tomcat即可。 附件- tc-configxmlns: tc="" xmlns: xsi="" xsi: schemaLocation=""> --FormoreinformationonworkingwiththeTerracottaconfigurationfile,includinghowtoadd moreservers,see Editthefollowingserverelementsothatitshostattributecontainsthevaluematchingthe hostnamefortheTerracottaserver.--> --CheckthattheTIMshowninthe areusing.TheTIMlistedhere,""isforTomcat.Forexample,ifyouareusing Tomcat,editthenameto"".--> --Using Ifyouareclusteringmorethanonewebapplication,useone Twoexample Tosetthevalueofthe specialvalue"ROOT"(withoutquotationmarks).--> tc-config> 本文来自CSDN博客,转载请标明出处: 另一篇文章, Terracotta是一款由美国Terracotta公司开发的著名开源Java集群平台。 它在JVM与Java应用之间实现了一个专门处理集群功能的抽象层,以其特有的增量检测、智能定向传送、分布式协作、服务器镜像、分片等技术,允许用户在不改变现有系统代码的情况下实现单机Java应用向集群话应用的无缝迁移。 使得用户可以专注于商业逻辑的开发,由Terracotta负责实现高性能、高可用性、高稳定性的企业级Java集群.Terracotta公司在2009年收购了著名的Java开源缓存项目Ehcache以及Java任务调度项目Quartz。 经过对该项目的深度整合,Terracotta推出了易用性更高的分布式缓存、分布式任务调度以及分布式WebSession等快捷解决方案.以上引自老马的文章,具体可参看作者文章了解。 配置环境: 我的配置环境是: winxp,—17,,,,terracotta版本是,目前最新版本是,可在下载。 实战: 首先需要说明的是terracotta分为expressmode(快捷模式)和客户化模式,expressmode能够让大家快速上手,不需要复杂的配置就可运行起来,而客户化模式则有很多高级功能,而且需要配置相应的文件,初学可以先运行expressmode作为学习。 首先以expressmode模式为例说明 1.首先下载terracotta。 jar,前提是机器已经安装jdk及配置好了java_home,利用java-jarterracotta。 jar命令安装terracotta,安装时最好保持jdk及terracotta安装目录名称都没有空格。 2.首先集成session复制,将terracotta安装目录下的sessions文件夹下的拷贝到\server\lib文件夹下,然后 将文件(此文件可参见安装目录下的sessions\conf-samples的例子文件)拷贝到我们自己项目的META-INF文件夹下,具体内容根据使用的不同中间件进行不同配置,一下是使用的配置,其他的也可看光放文档说明 例如: 9510"/> --tomcat--> 将我们的web工程发布到webapps下,启动bin/下的即可,然后到TerracottaConsole控制台查看objectbrower下是否出现tc: session。 也可运行terracotta自带的例子,位于安装目录下的sessions\samples\下,验证时客气起双tomcat分配不同的端口号,打开两个浏览器窗口进行验证。 客户化模式的session复制可参见老马博客文章。 2.集成hibernate二级缓存 集成的时候需要注意将将安装后的terracotta文件夹下的、、、等文件拷贝到项目的lib文件夹下,配置hibernate属性 加粗部分根据使用的hibernate不同版本配置,在中就需要配置为 name = "" > ForHibernate则是上面加粗部分配置。 文件的配置为大致如下: maxElementsInMemory="10" eternal="false" timeToIdleSeconds="120" timeToLiveSeconds="120" > 9510"/> 需要注意的是快捷模式下无法使用valueMode="identity"模式 具体可根据需要进行扩展。 下面要讲述的客户化模式配置会有很大却别。 以上是express模式的大致配置。 下面记录客户化模式 3.客户化模式下的session复制及缓存 快捷模式不需要tc-config。 Xml文件的支持,直接启动start-tc-server。 Bat(win下)就可以,而客户化模式需要在tc-config.Xml文件中进行配置。 验证session复制的时候就不需要惊醒context。 xml的配置及的拷贝,一切都在tc-config.Xml配置文件中配置大致配置如下: --FormoreinformationonworkingwiththeTerracottaconfigurationfile,includinghowtoadd moreservers,see Editthefollowingserverelementsothatitshostattributecontainsthevaluematchingthe hostnamefortheTerracottaserver.--> data/server-data --CheckthattheTIMshowninthe areusing.TheTIMlistedhere,""isforTomcat.Forexample,ifyouareusing Tomcat,editthenameto"". --> --Using
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