以前写过一篇Apache+Tomcat集群的文章，最近正好有空，把Nginx+Tomcat也写一下做为比较。
首先，用Nginx和Apache+Tomcat做集群的区别，我就直接从网上找了点资料。
主要区别在于，Apache是同步多进程模型，一个连接对应一个进程。Nginx是异步多进程模型，多个连接对应一个进程，这里的多个连接可以达到上万的级别，所以普遍认为，Nginx的性能更好。
Nginx：
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轻量级，采用 C 进行编写，同样的 web 服务，会占用更少的内存及资源
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抗并发，nginx 以 epoll and kqueue 作为开发模型，处理请求是异步非阻塞的，负载能力比 apache 高很多，而 apache 则是阻塞型的。在高并发下 nginx 能保持低资源低消耗高性能 ，而 apache 在 PHP 处理慢或者前端压力很大的情况下，很容易出现进程数飙升，从而拒绝服务的现象。
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nginx 处理静态文件好，静态处理性能比 apache 高三倍以上
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nginx 的设计高度模块化，编写模块相对简单
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nginx 配置简洁，正则配置让很多事情变得简单，而且改完配置能使用 -t 测试配置有没有问题，apache 配置复杂 ，重启的时候发现配置出错了，会很崩溃
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nginx 作为负载均衡服务器，支持 7 层负载均衡
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nginx 本身就是一个反向代理服务器，而且可以作为非常优秀的邮件代理服务器
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启动特别容易, 并且几乎可以做到 7*24 不间断运行，即使运行数个月也不需要重新启动，还能够不间断服务的情况下进行软件版本的升级
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社区活跃，各种高性能模块出品迅速
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apache 的 rewrite 比 nginx 强大，在 rewrite 频繁的情况下，用 apache
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apache 发展到现在，模块超多，基本想到的都可以找到
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apache 更为成熟，少 bug ，nginx 的 bug 相对较多
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apache 超稳定
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apache 对 PHP 支持比较简单，nginx 需要配合其他后端用
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apache 在处理动态请求有优势，nginx 在这方面是鸡肋，一般动态请求要 apache 去做，nginx 适合静态和反向。
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apache 仍然是目前的主流，拥有丰富的特性，成熟的技术和开发社区
总结：
两者最核心的区别在于 apache 是同步多进程模型，一个连接对应一个进程，而 nginx 是异步的，多个连接（万级别）可以对应一个进程
一般来说，需要性能的 web 服务，用 nginx 。如果不需要性能只求稳定，更考虑 apache ，后者的各种功能模块实现得比前者，例如 ssl 的模块就比前者好，可配置项多。epoll(freebsd 上是 kqueue ) 网络 IO 模型是 nginx 处理性能高的根本理由，但并不是所有的情况下都是 epoll 大获全胜的，如果本身提供静态服务的就只有寥寥几个文件，apache 的 select 模型或许比 epoll 更高性能。当然，这只是根据网络 IO 模型的原理作的一个假设，真正的应用还是需要实测了再说的。
更为通用的方案是，前端 nginx 抗并发，后端 apache 集群，配合起来会更好。
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下面介绍如何配置Nginx+Tomcat集群并做到Session复制：
一. Tomcat配置（Tomcat8）：
1.conf/server.xml：
主要注意的是端口号(port)的设置，<Engine>中jvmRoute的设置，<Cluster>的注释放开。
<?xml version='1.0' encoding='utf-8'?>
<Server port="8075" shutdown="SHUTDOWN">
<Listener className="org.apache.catalina.core.AprLifecycleListener" SSLEngine="on" />
<Listener className="org.apache.catalina.core.JreMemoryLeakPreventionListener" />
<Listener className="org.apache.catalina.mbeans.GlobalResourcesLifecycleListener" />
<Listener className="org.apache.catalina.core.ThreadLocalLeakPreventionListener" />
<GlobalNamingResources>
<Resource name="UserDatabase" auth="Container"
type="org.apache.catalina.UserDatabase"
description="User database that can be updated and saved"
factory="org.apache.catalina.users.MemoryUserDatabaseFactory"
pathname="conf/tomcat-users.xml" />
</GlobalNamingResources>
<Service name="Catalina">
<!-- 多个Tomcat的端口号不能相同，否则无法启动 -->
<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
connectionTimeout="20000" maxHttpHeaderSize="2000000"
redirectPort="8444" />
<Connector port="8072" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8444" />
<!-- 多个Tomcat的jvmRoute必须要设置且必须相同 -->
<Engine name="Catalina" defaultHost="localhost" jvmRoute="jvm1">
<!-- Cluster原本是被注释掉的，现在要放开 -->
<Cluster className="org.apache.catalina.ha.tcp.SimpleTcpCluster"/>
<Realm className="org.apache.catalina.realm.LockOutRealm">
<Realm className="org.apache.catalina.realm.UserDatabaseRealm"
resourceName="UserDatabase"/>
</Realm>
<Host name="localhost" appBase="webapps"
unpackWARs="true" autoDeploy="true" reloadable="true">
<Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
prefix="localhost_access_log" suffix=".txt"
pattern="%h %l %u %t "%r" %s %b" />
</Host>
</Engine>
</Service>
</Server>
2.webapps/ROOT/WEB-INF/web.xml：
添加<distributable />
<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>
<web-app xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/javaee"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee
http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_3_0.xsd"
version="3.0"
metadata-complete="true">
<display-name>Welcome to Tomcat</display-name>
<description>
Welcome to Tomcat
</description>
<distributable />
</web-app><%@ page contentType="text/html; charset=GBK" %>
<%@ page import="java.util.*" %>
<html><head><title>Cluster Test</title></head>
<body>
<%
//HttpSession session = request.getSession(true);
System.out.println(session.getId());
out.println("<br> SESSION ID:" + session.getId()+"<br>");
// 如果有新的请求，则添加session属性
String name = request.getParameter("name");
if (name != null && name.length() > 0) {
String value = request.getParameter("value");
session.setAttribute(name, value);
}
out.print("<b>Session List:</b>");
Enumeration<String> names = session.getAttributeNames();
while (names.hasMoreElements()) {
String sname = names.nextElement();
String value = session.getAttribute(sname).toString();
out.println( sname + " = " + value+"<br>");
System.out.println( sname + " = " + value);
}
%>
<form action="testCluster.jsp" method="post">
名称:<input type=text size=20 name="name">
<br>
值:<input type=text size=20 name="value">
<br>
<input type=submit value="提交">
</form>
<b>负载均衡测试：此为：Tomcat1上的文件，<font color=red>111111</font><b>
</body>
</html><b>负载均衡测试：此为：Tomcat1上的文件，<font color=red>111111</font><b><b>负载均衡测试：此为：Tomcat2上的文件，<font color=red>222222</font><b>二. Nginx配置（nginx-1.12.2）：
1.conf/nginx.conf：
#user nobody;
worker_processes 1; #工作进程的个数，一般与计算机的cpu核数一致
#错误日志存放路径
#error_log logs/error.log;
#error_log logs/error.log notice;
#error_log logs/error.log info;
#指定pid存放文件
#pid logs/nginx.pid;
events {
#使用网络IO模型linux建议epoll，FreeBSD建议采用kqueue，window下不指定。
#use epoll;
worker_connections 1024; #单个进程最大连接数（最大连接数=连接数*进程数）
}
http {
include mime.types; #文件扩展名与文件类型映射表
default_type application/octet-stream; #默认文件类型
#定义日志格式
#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 logs/access.log main;
sendfile on; #开启高效文件传输模式，sendfile指令指定nginx是否调用sendfile函数来输出文件，对于普通应用设为 on，如果用来进行下载等应用磁盘IO重负载应用，可设置为off，以平衡磁盘与网络I/O处理速度，降低系统的负载。注意：如果图片显示不正常把这个改成off。
#tcp_nopush on;
#keepalive_timeout 0;
keepalive_timeout 65; #长连接超时时间，单位是秒
#gzip on; #启用Gizp压缩
#服务器的集群
upstream netitcast.com { #服务器集群名字
#Nginx是如何实现负载均衡的，Nginx的upstream目前支持以下几种方式的分配
#1、轮询（默认）
#每个请求按时间顺序逐一分配到不同的后端服务器，如果后端服务器down掉，能自动剔除。
#2、weight
#指定轮询几率，weight和访问比率成正比，用于后端服务器性能不均的情况。
#2、ip_hash
#每个请求按访问ip的hash结果分配，这样每个访客固定访问一个后端服务器，可以解决session的问题。
#3、fair（第三方）
#按后端服务器的响应时间来分配请求，响应时间短的优先分配。
#4、url_hash（第三方）
#按访问url的hash结果来分配请求，使每个url定向到同一个后端服务器，后端服务器为缓存时比较有效。
#ip_hash;
server 192.168.8.23:8080 weight=1;#服务器配置 weight是权重的意思，权重越大，分配的概率越大。
server 192.168.8.23:8079 weight=2;
}
#当前的Nginx的配置
server {
listen 8082; #监听80端口，可以改成其他端口
server_name localhost; #当前服务的域名
#charset koi8-r;
#access_log logs/host.access.log main;
location / {
proxy_pass http://netitcast.com;
proxy_redirect default;
proxy_connect_timeout 3; #nginx跟后端服务器连接超时时间(代理连接超时)
proxy_send_timeout 30; #后端服务器数据回传时间(代理发送超时)
proxy_read_timeout 30; #连接成功后，后端服务器响应时间(代理接收超时)
#root html;
#index index.html index.htm;
}
#error_page 404 /404.html;
# redirect server error pages to the static page /50x.html
#
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}
# proxy the PHP scripts to Apache listening on 127.0.0.1:80
#
#location ~ \.php$ {
# proxy_pass http://127.0.0.1;
#}
# pass the PHP scripts to FastCGI server listening on 127.0.0.1:9000
#
#location ~ \.php$ {
# root html;
# fastcgi_pass 127.0.0.1:9000;
# fastcgi_index index.php;
# fastcgi_param SCRIPT_FILENAME /scripts$fastcgi_script_name;
# include fastcgi_params;
#}
# deny access to .htaccess files, if Apache's document root
# concurs with nginx's one
#
#location ~ /\.ht {
# deny all;
#}
}
# another virtual host using mix of IP-, name-, and port-based configuration
#
#server {
# listen 8000;
# listen somename:8080;
# server_name somename alias another.alias;
# location / {
# root html;
# index index.html index.htm;
# }
#}
# HTTPS server
#
#server {
# listen 443 ssl;
# server_name localhost;
# ssl_certificate cert.pem;
# ssl_certificate_key cert.key;
# ssl_session_cache shared:SSL:1m;
# ssl_session_timeout 5m;
# ssl_ciphers HIGH:!aNULL:!MD5;
# ssl_prefer_server_ciphers on;
# location / {
# root html;
# index index.html index.htm;
# }
#}
}
3.我在Nginx的启动过程中，遇到过一闪而过，启动失败的情况，这时可以看一下错误日志 logs/error.log
提示的错误是：2018/01/25 11:07:24 [emerg] 456476#460620: bind() to 0.0.0.0:8081 failed (10013: An attempt was made to access a socket in a way forbidden by its access permissions)
这是因为端口被占用了，把8081端口的进程关掉或者换一个其他的端口即可。
三. 测试
我Nginx用的端口是8082，所以输入http://localhost:8082/testCluster.jsp
1.这是第一次显示的画面，Tomcat1代表这是第一个Tomcat的页面
2.这是第二次显示的画面，Tomcat2表示这是第二个Tomcat的页面，说明负载均衡已成功
3.接下来测试Session复制。根据Tomcat变换前后，SESSION ID都是D07D8BB95B783F8CAA83D94175D24846.jvm1可以判断出，这是同一个Session。
可以输入名称和值，看看在服务器切换后，Session中是否可以保存。
4. 可以看到，2=222保存了，但是现在仍然在Tomcat2上，看不出效果，再试一次。
5.这次切换到Tomcat1了，而且Session List里面的值都带过来了。再试试Tomcat1能否传回Tomcat2。
6.回到Tomcat2以后，SessionList中的值仍然保持，至此Session复制完全成功了。
