[ tomcat ] loadbalacing 과 session clustering

상용 서비스에서 컨테이너를 tomcat 하나로 쓰는 서비스는 없을 것이다.
보통 tomcat 2개 이상을 아래와 같은 구조로 사용하기를 원할 것인다.

                            ------------ tomcat1 (tomcat2와 같은 내용의 웹프로젝트 공유)
URL 접근 ---------|
                            ------------ tomcat2 (tomcat1와 같은 내용의 웹프로젝트 공유)

그런데 이러한 방식에는 2가지 이슈 사항이 있다.

1. 업무 부하
- 같은 URL로 접근 하여 tomcat1, tomcat2 에 분산 되어 http request 가 들어 갈 텐데
   만약 tomcat1 과 tomcat2 에 대한 http request 가 9:1(극단적으로) 비율로 들어간다면
   tomcat1 에는 과다한 업무 부하가 생길 수 있다. 
   위의 이슈 사항에 대해 tomcat 에서 해결할 수 있는 방법은 apache http server
   를 이용한 load balancing 이다.

2. fail over
- 위의 그림 상에서 두 개의 tomcat 중 한 개가 죽었을 때 다른 톰캣으로 가서 실행
   되면 좋겠지만 서버가 다를 경우 http session 이 공유 되지 않아 자동적으로
   로그 아웃이 되거나 서비스에 연속성이 떨어 질 것이다.
   이런 이슈 사항을 톰캣은 http session 이 변할 때 muticast 로 특정 member 들끼리
   http session 을 공유 하여 하나의 tomcat 이 죽더라도 다른 톰캣에서 작업들을
   연속성 있게 할 수 있도록 하였다.

위의 두 가지가 반영 되면

                                                                        |---- tomcat1 (clustering 설정됨)
                                                                        |
URL 호출 -------apache http server ------------- |
                       (round robin load balancing)         |
                                                                        |---- tomcat2 (clustering 설정됨)

이렇게 될 것이다.

위와 같이 설정한 예제를 아래와 같이 정리 해 보겠다.

환경 : apache 2.2
         java 1.6
         tomcat 7

일단 apache 와 tomcat 의 연동은 되어 있다는 전제 하에 진행 하겠다.

1. apache 설정 부분 (apache 설치 경로 /conf 안의 내용들)

1-1. uriworkermap.properties 파일
/cms_admin_poc/* = loadbalancer
/cms_developer_poc/* = loadbalancer
/cms_shop/* = loadbalancer
#위와 같은 경로로 들어올 경우 loadbalalcer 로 전달해 주라는 말임

1-2. workers.properties 파일
worker.list = tomcat_cms1,tomcat_cms2,loadbalancer

worker.tomcat_cms1.type=ajp13
worker.tomcat_cms1.host=localhost
worker.tomcat_cms1.port=8029
worker.tomcat_cms1.lbfactor=100
#아파치 톰캣(1번째 톰캣)연동 되어 있는 정보 적어주기

worker.tomcat_cms2.type=ajp13
worker.tomcat_cms2.host=211.63.6.184
worker.tomcat_cms2.port=8029
worker.tomcat_cms2.lbfactor=200
#아파치 톰캣(2번째 톰캣)연동 되어 있는 정보 적어주기

worker.loadbalancer.type=lb
worker.loadbalancer.balanced_workers=tomcat_cms1,tomcat_cms2
#loadbalancer 설정해 주기

2. tomcat 설정 부분(tomcat 설치 경로/conf/server.xml 파일 내용)
<!-- host 태그 사이에 아래 내용들 삽입 -->

        <Cluster className="org.apache.catalina.ha.tcp.SimpleTcpCluster"
                 channelSendOptions="6">
     <!-- SimpleTcpCluster 은 memory 에 세션 정보 저정하는 방식임. 이외에 DB저장방식,file 저장방식이 있음-->
          <Manager className="org.apache.catalina.ha.session.BackupManager"
                   expireSessionsOnShutdown="false"
                   notifyListenersOnReplication="true"
                   mapSendOptions="6"/>
          <!--
          <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="211.63.6.75"
                      port="5000"
                      selectorTimeout="100"
                      maxThreads="6"/>
  <!-- 리시버엔 자기네 ip 써야함 (auto 는 실패함) -->

            <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"/>
            <Interceptor className="org.apache.catalina.tribes.group.interceptors.MessageDispatch15Interceptor"/>
            <Interceptor className="org.apache.catalina.tribes.group.interceptors.ThroughputInterceptor"/>
          </Channel>

          <Valve className="org.apache.catalina.ha.tcp.ReplicationValve"
                 filter=".*\.gif|.*\.js|.*\.jpeg|.*\.jpg|.*\.png|.*\.htm|.*\.html|.*\.css|.*\.txt"/>

          <Deployer className="org.apache.catalina.ha.deploy.FarmWarDeployer"
                    tempDir="/tmp/war-temp/"
                    deployDir="/tmp/war-deploy/"
                    watchDir="/tmp/war-listen/"
                    watchEnabled="false"/>

          <ClusterListener className="org.apache.catalina.ha.session.ClusterSessionListener"/>
        </Cluster>

참고) 운영 체제에서 multicat 설정이 안되어 있을 경우 위와 같이 안될 가능성이 있는데
        해결방법은  
       shell>ifconfig -a  
          eth0      Link encap:Ethernet  HWaddr 00:1F:29:E7:ED:A4 
          inet6 addr: fe80::21f:29ff:fee7:eda4/64 Scope:Link
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:36157517 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:18839 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000
          RX bytes:3269828443 (3.0 GiB)  TX bytes:1207502 (1.1 MiB)
          Interrupt:169 Memory:f8000000-f8012100

         3번째 줄의 UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
         같이 multicast 가 설정되어 있어야 하는데 없다를 확인 하면
 
         shell> ifconfig eth0 multicast라고 설정해 주면 된다.

3. 웹 프로젝트 안의 web.xml 파일 내용

<distributable/>
 태그 추가


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위와 같이 하면 성능에 대한 부담을 상당 부분 덜고 tomcat 장애 사항에도 자동적인
대처가된다.