Tomcat实现会话保持

约定不等于承诺〃 2022-05-14 14:11 254阅读 0赞

# Tomcat会话保持的几种方式 #

*  利用Nginx和Apache反向代理时使用源地址hash算法，将相同源地址的请求发送到相同的一台后端Tomcat服务器
 *  利用Tomcat自带的集群工具实现会话绑定，这个方式会让每个Tomcat主机把自己的会话信息共享到其他Tomcat主机。不宜过多，4,5个节点就已经很大了。
 *  将会话信息保存到Memcached，当用户访问的时候，会把会话信息保存到一个非关系型数据库Memcached中，当再次访问的时候，Tomcat会到数据库找会话记录，实现会话保持。

这里主要介绍下后面两种方式。

# 环境准备 #

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>ip</th> 
   <th>角色</th> 
   <th>安装的软件</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>192.168.253.128</td> 
   <td>TomcatA</td> 
   <td>Tomcat</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>192.168.253.158</td> 
   <td>TomcatB</td> 
   <td>Tomcat</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>192.168.253.158</td> 
   <td>Nginx反代</td> 
   <td>Nginx</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

TomcatA的测试页面

<%@ page language="java" %>
    <html>
    	<head><title>TomcatA</title></head>
    	<body>
    		<h1><font color="red">TomcatA</font></h1>
    		<table align="centre" border="1">
    			<tr>
    				<td>Session ID</td>
    			<% session.setAttribute("TomcatA","TomcatA"); %>
    				<td><%= session.getId() %></td>
    			</tr>
    			<tr>
    				<td>Created on</td>
    				<td><%= session.getCreationTime() %></td>
    			</tr>
    		</table>
    	</body>
    </html>

TomcatB测试页面

<%@ page language="java" %>
    <html>
    	<head><title>TomcatB</title></head>
    	<body>
    		<h1><font color="red">TomcatB</font></h1>
    		<table align="centre" border="1">
    			<tr>
    				<td>Session ID</td>
    			<% session.setAttribute("TomcatB","TomcatB"); %>
    				<td><%= session.getId() %></td>
    			</tr>
    			<tr>
    				<td>Created on</td>
    				<td><%= session.getCreationTime() %></td>
    			</tr>
    		</table>
    	</body>
    </html>

访问两个Tomcat节点初始页，出现下图则成功。其中Session ID就是我们的会话ID，如果实现了同一个主机访问得到相同的Session ID则可以认为会话绑定成功。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0w4MzUzMTEzMjQ_size_27_color_FFFFFF_t_70]

Nginx反向代理配置文件

[root@localhost ~]# cat /etc/nginx/nginx.conf
    user nginx;
    worker_processes auto;
    error_log /var/log/nginx/error.log;
    pid /run/nginx.pid;
    include /usr/share/nginx/modules/*.conf;
    events {
        worker_connections 1024;
    }
    http {
        log_format  main  '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" '
                          '$status $body_bytes_sent "$http_referer" '
                          '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"';
        access_log  /var/log/nginx/access.log  main;
        sendfile            on;
        tcp_nopush          on;
        tcp_nodelay         on;
        keepalive_timeout   65;
        types_hash_max_size 2048;
        include             /etc/nginx/mime.types;
        default_type        application/octet-stream;
        include /etc/nginx/conf.d/*.conf;
        upstream tomcat {
            server 192.168.253.128:8080 weight=1;
            server 192.168.253.158:8080 weight=1;
        }
        server {
            listen       80 default_server;
            location / {
            proxy_pass   http://tomcat ;
            }
        }
    }

这里的设置的算法是轮询，权重是1比1

# Tomcat Clustering #

### 第一步：修改配置文件server.xml ###

将下面这段配置添加到每个节点的主配置文件server.xml的 或 组件中

上面配置的注释

<Cluster className="org.apache.catalina.ha.tcp.SimpleTcpCluster"
                     channelSendOptions="8">
    
              <Manager className="org.apache.catalina.ha.session.DeltaManager"  #会话管理器
                       expireSessionsOnShutdown="false"   #不允许会话过期
                       notifyListenersOnReplication="true"/>  #监听事件
    
              <Channel className="org.apache.catalina.tribes.group.GroupChannel">  #channel定义信道
                <Membership className="org.apache.catalina.tribes.membership.McastService"
                            address="228.0.0.4"  #多播地址通信
                            port="45564"             #多播地址使用的端口，监听再这个端口上的就是同一个集群成员
                            frequency="500"      #每隔0.5s发心跳探测
                            dropTime="3000"/> #3s没收到心跳探测认为他down了
                <Receiver className="org.apache.catalina.tribes.transport.nio.NioReceiver" #接受信息，java内部的一个异步处理逻辑
                          address="ip"   #这里的ip是集群内部通信监听的ip地址
                          port="4000"   #接受对应信息的端口
                          autoBind="100"  #每隔多长时间自动绑定一次
                          selectorTimeout="5000"  #选择器的超时时间
                          maxThreads="6"/>   #最大并发连接数
    
                <Sender className="org.apache.catalina.tribes.transport.ReplicationTransmitter">  #复制传送器
                  <Transport className="org.apache.catalina.tribes.transport.nio.PooledParallelSender"/>  #轮询机制的并发发送器
                </Sender>
                <Interceptor className="org.apache.catalina.tribes.group.interceptors.TcpFailureDetector"/>
                <Interceptor className="org.apache.catalina.tribes.group.interceptors.MessageDispatchInterceptor"/>
              </Channel>
    
              <Valve className="org.apache.catalina.ha.tcp.ReplicationValve"
                     filter=""/>
              <Valve className="org.apache.catalina.ha.session.JvmRouteBinderValve"/>
    
              <Deployer className="org.apache.catalina.ha.deploy.FarmWarDeployer"  #在集群中某个点部署了新的应用，是否同步到集群 ，一般不用这个
                        tempDir="/tmp/war-temp/"
                        deployDir="/tmp/war-deploy/"
                        watchDir="/tmp/war-listen/"
                        watchEnabled="false"/>
    
              <ClusterListener className="org.apache.catalina.ha.session.ClusterSessionListener"/>
            </Cluster>

### 第二步：配置webapps ###

在对应的站点目录下，创建WEB-INF/web.xml文件，添加元素；  
因为是测试所以比较简单直接复制全局的web.xml，然后再里面添加元素就好了

mkdir /data/test/WEB-INF
    cp /usr/local/tomcat/conf/web.xml /data/test/WEB-INF/   #复制默认的web.xml到对应的站点目录下

/data/test/WEB-INF/web.xml 中添加下面一行

两台tomcat节点重启一下tomcat

catalina.sh  stop
    catalina.sh  start

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0w4MzUzMTEzMjQ_size_27_color_FFFFFF_t_70 1]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0w4MzUzMTEzMjQ_size_27_color_FFFFFF_t_70 2]

可以看到Session ID没变，所以实现了会话保持。

# 将Session保存在Memcached中 #

原理：Tomcat会将会话信息保存在Memcached中，当有用户访问时，就可以直接在Memcached中找会话信息。不用基于前端的负载均衡器绑定ip，也不需要tomcat集群互相复制会话信息。  
项目地址：[https://github.com/magro/memcached-session-manager][https_github.com_magro_memcached-session-manager]  
项目文档：[https://github.com/magro/memcached-session-manager/wiki/SetupAndConfiguration][https_github.com_magro_memcached-session-manager_wiki_SetupAndConfiguration]

### 第一步：下载memcached-session-manager会话管理工具 ###

下载如下jar文件至各tomcat节点的tomcat安装目录下的lib目录中  
其中的$\{version\}要换成你所需要的版本号，tc$\{6,7,8\}要换成与tomcat版本相同的版本号。

memcached-session-manager-${version}.jar   
    memcached-session-manager-tc${6,7,8}-${version}.jar
    spymemcached-${version}.jar

这里节点是tomcat8.5，具体版本为

memcached-session-manager-1.9.6.jar  #下载地址  http://repo1.maven.org/maven2/de/javakaffee/msm/memcached-session-manager/1.9.6/
    memcached-session-manager-tc8-1.9.6.jar  #下载地址http://repo1.maven.org/maven2/de/javakaffee/msm/memcached-session-manager-tc8/1.9.6/
    spymemcached-2.12.2    #下载地址  http://repo1.maven.org/maven2/net/spy/spymemcached/2.12.2/

将这些文件下载到tomcat的lib目录下

### 第二步：添加序列化序列化工具javolution-serializer ###

这里的序列化工具有许多种

*  kryo-serializer: msm-kryo-serializer, kryo-serializers-0.34+, kryo-3.x, minlog, reflectasm, asm-5.x, objenesis-2.x
 *  javolution-serializer: msm-javolution-serializer, javolution-5.4.3.1
 *  xstream-serializer: msm-xstream-serializer, xstream, xmlpull, xpp3\_min
 *  flexjson-serializer: msm-flexjson-serializer, flexjson

这次使用的序列化工具是javolution-serializer,具体版本如下

msm-javolution-serializer  #下载地址   http://repo1.maven.org/maven2/de/javakaffee/msm/msm-javolution-serializer/1.9.6/
    javolution-5.4.3.1   #下载地址   http://www.java2s.com/Code/Jar/j/Downloadjavolution5431jar.htm

将这些文件下载到tomcat的lib目录下

### 第三步：修改配置文件 ###

分别在两个tomcat上的某host上定义一个用于测试的context容器，并在其中创建一个会话管理器，如下所示：

### 第四步：安装Memcached ###

在两个tomcat节点安装Memcached并启动

yum install memcached -y
    systemctl start memcached

### 第五步：重启Tomcat并测试 ###

catalina.sh  stop
    catalina.sh  start

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0w4MzUzMTEzMjQ_size_27_color_FFFFFF_t_70 3]  
在刷新一次

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0w4MzUzMTEzMjQ_size_27_color_FFFFFF_t_70 4]

这时候可以看到使用的是n2这个主机的Memcached，这时候我们down了n2（192.168.253.158）的Memcached

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0w4MzUzMTEzMjQ_size_27_color_FFFFFF_t_70 5]

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0w4MzUzMTEzMjQ_size_27_color_FFFFFF_t_70 6]

可以看到Session ID没变，但是后面变成了n1节点，证明了即使n2宕了，n1也能接管服务

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0w4MzUzMTEzMjQ_size_27_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220504/c6d9f6b1d072435291cee6a2f103ecb5.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0w4MzUzMTEzMjQ_size_27_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20220504/23369b0cb904415ba9235562e11c62b2.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0w4MzUzMTEzMjQ_size_27_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20220504/acabe32678e24ecf9ae1e230cc439603.png
[https_github.com_magro_memcached-session-manager]: https://github.com/magro/memcached-session-manager
[https_github.com_magro_memcached-session-manager_wiki_SetupAndConfiguration]: https://github.com/magro/memcached-session-manager/wiki/SetupAndConfiguration
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0w4MzUzMTEzMjQ_size_27_color_FFFFFF_t_70 3]: /images/20220504/ca1c86bc0a204cbcbd53b2b81984bda4.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0w4MzUzMTEzMjQ_size_27_color_FFFFFF_t_70 4]: /images/20220504/4480370b6f9c4135b5d2a4bc94095f35.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0w4MzUzMTEzMjQ_size_27_color_FFFFFF_t_70 5]: /images/20220504/f35eaeb9be5e4856b1c57df506485d0a.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0w4MzUzMTEzMjQ_size_27_color_FFFFFF_t_70 6]: /images/20220504/43a0abbd43224adb8b093a069ec8c56a.png