基于Apache和多实例Tomcat（独立JVM）的虚拟主机方案

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本文对Apache和Tomcat服务器软件进行整合，并实现Tomcat多实例独立JVM的虚拟主机。
 
　　用虚拟主机方式为二级部门提供网站空间是一般学校的常见做法，这样既能节省服务器设备的投资又减少了管理工作量。Linux环境下，通常使用Apache实现静态HTML和动态PHP网站的虚拟主机，使用Tomcat实现JSP网站的虚拟主机。对于Apache虚拟主机，配合MySQL数据库的WEB管理工具PhpMyAdmin已经有了很成熟的实现；而对于Tomcat虚拟主机来说，当多个网站共享同一个Tomcat服务器实例时，若其中某个网站对Tomcat有一些特殊的需求，就需要服务器管理员对Tomcat进行配置，更多的时候，服务器管理员要经常重启Tomcat，程序不好的网站也可能导致Tomcat无法启动，从而影响其他网站也无法访问。另外一个问题是，同一台服务器上，单独的Apache和Tomcat服务程序端口不能冲突，要同时使用PHP和JSP，就需要使用不同的端口。
 
1 解决方案
　　为解决上述问题，本文对Apache与Tomcat进行整合，并实现Tomcat多实例独立JVM的虚拟主机（每个虚拟主机用户拥有独立可管理的Tomcat服务器），用Apache解释HTML和PHP等文件，Tomcat执行JSP程序，整合原理如图1所示。
 
图1中，Apache接受来自客户端的请求，并根据请求信息进行判断，若被请求的网站是JSP的，则由Apache的模块mod_jk将Servlet或JSP请求转发给Tomcat，mod_jk利用AJP worker通过AJP（Apache Jserv Protocol）协议与Tomcat进程通信，Tomcat检查来自AJP workers的请求，确定与请求相对应的虚拟主机，执行程序，并将执行结果通过AJP connector返回给mod_jk，最终由Apache将执行结果返回给客户端。
 
2 方案实现
2.1  基本系统安装准备
　　对所需软件进行准备和基本配置。
2.1.1  安装LAMP服务器软件
　　本文使用CentOS 5.3操作系统，Apache、Mysql、PHP采用源码方式安装（安装位置：/usr/local），软件版本分别是：Apache 2.2.11，Mysql 5.1.47，PHP 5.2.9。 
2.1.2  安装tomcat服务器软件
　　1) 安装JDK（本文版本：1.6.0_17）；
　　2) 安装Tomcat（本文版本：apache-tomcat-6.0.20），默认情况下Tomcat服务的端口为8080；
　　3) 在/etc/profile文件中配置JDK与Tomcat的环境变量如下：

    JAVA_HOME=/usr/local/jdk1.6.0_17
    CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib.tools.jar
    PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH
    export JAVA_HOME CLASSPATH PATH
    CATALINA_HOME=/usr/local/apache-tomcat-6.0.20
    BASEDIR=/usr/local/apache-tomcat-6.0.20
    export CATALINA_HOME BASEDIR

　　确保上述软件正确运行，限于篇幅，软件的安装过程从略，可通过google搜索查阅。
2.1.3  下载Apache连接Tomcat的模块mod_jk
　　地址：http://www.apache.org/dist/tomcat/tomcat-connectors/jk/binaries/linux/jk-1.2.28/
注意，要根据服务器的平台和Apache的版本下载相应的mod_jk.so文件，本文下载使用mod_jk-1.2.28-httpd-2.2.X.so文件。
2.2  Apache虚拟主机配置
2.2.1  配置DNS服务器，添加虚拟主机的域名
　　这里配置2个虚拟主机，域名分别是site1.lzptc.edu.cn和site2.lzptc.edu.cn，均指向这台服务器。
2.2.2  添加虚拟主机用户
 　　添加虚拟主机用户，为用户设定家目录，如：

    　　useradd site1 -d /var/www/html/site1
    　　passwd site1

 　　以虚拟主机用户登陆服务器，在其家目录下建立conf、logs、temp、webapps/ROOT和work目录。
2.2.2  修改Apache配置文件httpd.conf，添加虚拟主机
　　 虚拟主机site1.lzptc.edu.cn的配置如下：

    NameVirtualHost *:80
    <VirtualHost *:80>
        DirectoryIndex index.html index.htm index.jsp index.php
     ServerName site1.lzptc.edu.cn
     # 虚拟主机用户程序位置
     DocumentRoot /var/www/html/site1/webapps/ROOT
     ServerAdmin [e-mail]
     #  Apache遇见下列文件后，转给Tomcat
     JkMount /*.jsp site1-worker
        JkMount /*.do  site1-worker
    JkMount /servlet/* site1-worker
    # 目录访问权限设置
        <Location “/var/www/html/site1/webapps/ROOT/WEB-INF/*”>
             Options Indexes FollowSymLinks
             AllowOverride None
             deny from all
        </Location>
     # 目录访问权限设置
        <Location “/var/www/html/site1/webapps/ROOT/META-INF/*”>
              AllowOverride None
              deny from all
        </Location>
    </VirtualHost>
     　　

　　加入第二个虚拟主机site2.lzptc.edu.cn（用“site2”替换上边配置中的“site1”），更多的虚拟主机同理。
2.3 Apache与Tomcat整合，Tomcat多实例配置
2.3.1 安装配置mod_jk
　　1) 复制mod_jk-1.2.28-httpd-2.2.X.so文件到Apache的module目录；
　　2) 修改httpd.conf，添加mod_jk支持：

    # 添加mod_jk支持
    LoadModule jk_module modules/mod_jk-1.2.28-httpd-2.2.X.so
    # mod_jk worker 配置文件workers.properties的位置：Apache的conf目录
    JkWorkersFile conf/workers.properties
    # mod_jk 日志文件
    JkLogFile logs/mod_jk.log
    JkLogLevel error
    # 日志时间格式
    JkLogStampFormat “[%a %b %d %H:%M:%S:%Y]“

2.3.2 在Apache的conf目录下建立mod_jk连接Tomcat的配置文件workers.properties：

    # 指定Tomcat和JDK的路径
    workers.tomcat_home=/usr/local/apache-tomcat-6.0.20
    workers.java_home=/usr/local/jdk1.6.0_17
    ps=/
    #—— DEFAULT worker list ——————————————
    worker.loadbalancer.type=lb
    worker.loadbalancer.balance_workers=ajp12, ajp13
    worker.inprocess.type=jni
    worker.inprocess.class_path=$(workers.tomcat_home)$(ps)lib$(ps)tomcat.jar
    worker.inprocess.cmd_line=start
    worker.inprocess.stdout=$(workers.tomcat_home)$(ps)logs$(ps)inprocess.stdout
    worker.inprocess.stderr=$(workers.tomcat_home)$(ps)logs$(ps)inprocess.stderr
    # 定义转发请求到不同Tomcat的worker列表，此处定义2个，分别对应虚拟主机site1 和site2
    worker.list=site1-worker,site2-worker
    # 虚拟主机site1.lzptc.edu.cn的worker定义，端口8301随后在用户的server.xml定义
    worker.site1-worker.port=8301
    worker.site1-worker.host=site1.lzptc.edu.cn
    worker.site1-worker.type=ajp13
    # 虚拟主机site2.lzptc.edu.cn的worker定义，端口8302随后在用户的server.xml定义
    worker.site2-worker.port=8302
    worker.site2-worker.host=site2.lzptc.edu.cn
    worker.site2-worker.type=ajp13

2.3.3  复制Tomcat的配置文件server.xml文件到每个虚拟主机用户的conf目录下，对每个用户的server.xml进行端口设定，注意，每个虚拟主机的Tomcat端口是独立的，虚拟主机site1.lzptc.edu.cn的配置文件如下，其中AJP/1.3协议的端口号为8301，这与workers.properties中site1-worker的端口号一致。同理可设定其他虚拟主机的server.xml文件。

    <?xml version=’1.0′ encoding=’utf-8′?>
    <Server port=”8101″ shutdown=”SHUTDOWN”>
    ……   <!—此处配置省略 –>
      <Service name=”Catalina”>
        <Connector port=”8201″ protocol=”HTTP/1.1″
                   connectionTimeout=”20000″
                   redirectPort=”8443″ />
        <Connector port=”8301″ protocol=”AJP/1.3″ redirectPort=”8443″ />
        ……   <!—此处配置省略 –>
      </Service>
    </Server>

 　　虚拟主机site2.lzptc.edu.cn的server.xml文件配置如下：

    <?xml version=’1.0′ encoding=’utf-8′?>
    <Server port=”8102″ shutdown=”SHUTDOWN”>
    ……   <!—此处配置省略 –>
      <Service name=”Catalina”>
        <Connector port=”8202″ protocol=”HTTP/1.1″
                   connectionTimeout=”20000″
                   redirectPort=”8443″ />
        <Connector port=”8302″ protocol=”AJP/1.3″ redirectPort=”8443″ />
        ……   <!—此处配置省略 –>
      </Service>
    </Server>

2.3.4  独立Tomcat的启动停止
1) 虚拟主机用户自行启动
 　　每个虚拟主机用户启动独立的Tomcat，需要给它们设置独立Tomcat的CATALINA_BASE路径，这里将CATALINA_BASE的值设置为用户的家目录。为方便用户启动停止各自的Tomcat服务器，编写脚本tomcat.sh如下：

    #!/bin/bash
    # description:  Start up the Tomcat servlet engine.
    # Source function library.
    . /etc/init.d/functions
    RETVAL=$?
    export CATALINA_BASE=”/var/www/html/site1″  # 用户的家目录，可修改
    export CATALINA_HOME=”/usr/local/apache-tomcat-6.0.20″
    case “$1″ in
     start)
            if [ -f $CATALINA_HOME/bin/startup.sh ];
              then
                echo $”Starting Tomcat”
                $CATALINA_HOME/bin/startup.sh
            fi
            ;;
     stop)
            if [ -f $CATALINA_HOME/bin/shutdown.sh ];
              then
                echo $”Stopping Tomcat”
                $CATALINA_HOME/bin/shutdown.sh
            fi
            ;;
     *)
            echo $”Usage: $0 {start|stop}”
            exit 1
            ;;
    esac
    exit $RETVAL

 　　将该脚本文件保存在虚拟主机用户的家目录下，添加执行权限，用户运行tomcat.sh start|stop命令即可启动/定制自己的Tomcat服务器。
2) 服务器管理员统一启动
　　当服务器重启后，需要服务器的管理员统一对各独立的Tomcat实例进行启动，编写脚本如下，可以将该脚本设置为开机启动。

    #!/bin/bash
    CATALINA_HOME=”/usr/local/apache-tomcat-6.0.20”
    SITE_ROOT=”/var/www/html”   # 所有的虚拟主机家目录都在此处
    SITES=`ls ${SITE_ROOT}`
    for x in ${SITES}
    do
            CATALINA_BASE=${SITE_ROOT}/${x}
            echo “Starting server: ${x} with CATALINA_BASE=${CATALINA_BASE}”
            export CATALINA_BASE
            ${CATALINA_HOME}/bin/startup.sh
    done

2.4  为每个独立的JVM设定内存限制
　　增加Tomcat的环境变量JVM_OPTIONS，设置举例如下

    JVM_OPTIONS=’-Xms32m –Xmx64m’
    export JAVA_OPTS

 　　其中“Xms32m –Xmx64m”表示该JVM的初始内存为32MB，设定该JVM能使用的最大内存为64MB。
 
3 总结
　　通过对Apache和Tomcat的整合，使客户端能够通过同一端口访问WEB服务器的PHP和JSP程序，并实现Tomcat多实例独立JVM的虚拟主机，方便虚拟主机用户对各自虚拟主机的控制，克服了单个Tomcat运行JSP程序时虚拟主机之间会产生影响的缺点。