高级运维(五)：构建memcached服务、LNMP+memcached、使用Tomcat设置Session、Tomcat实现session共享

一、构建memcached服务

目标：

本案例要求先快速搭建好一台memcached服务器，并对memcached进行简单的添、删、改、查操作：

1> 安装memcached软件，并启动服务d

2> 使用telnet测试memcached服务

3> 对memcached进行增、删、改、查等操作

方案：

使用1台RHEL7虚拟机作为memcached服务器（192.168.4.5）。

在RHEL7系统光盘中包含有memcached，因此需要提前配置yum源，即可直接使用yum安装，客户端测试时需要提前安装telnet远程工具。

验证时需要客户端主机安装telnet，远程memcached来验证服务器的功能：

1> add name 0 180 10 //变量不存在则添加

2> set name 0 180 10 //添加或替换变量

3> replace name 0 180 10 //替换

4> get name //读取变量

5> append name 0 180 10 //向变量中追加数据

6> delete name //删除变量

7> stats //查看状态

8> flush_all //清空所有

提示：0表示不压缩，180为数据缓存时间，10为需要存储的数据字节数量。

步骤：

步骤一：构建memcached服务

1）使用yum安装软件包memcached

[root@svr5 ~]# yum -y  install   memcached

[root@svr5 ~]# rpm -qa memcached

memcached-1.4.15-9.el7.x86_64

2）启动服务并查看网络连接状态验证是否开启成功：

[root@svr5 ~]# yum -y  install   memcached
    [root@svr5 ~]# systemctl  start  memcached
    [root@svr5 ~]# systemctl  status  memcached
    [root@svr5 ~]# netstat  -anptu  |  grep memcached
    tcp    0    0 0.0.0.0:11211        0.0.0.0:*        LISTEN        2839/memcached      
    tcp    0    0 :::11211            :::*                LISTEN        2839/memcached      
    udp    0    0 0.0.0.0:11211        0.0.0.0:*                    2839/memcached      
    udp    0    0 :::11211            :::*                            2839/memcached

步骤二：使用telnet访问memcached服务器

1）使用yum安装telnet

[root@svr5 ~]# yum –y install telnet

2)使用telnet连接服务器测试memcached服务器功能，包括增、删、改、查等操作。

[root@svr5 ~]# telnet  192.168.4.5  11211
Trying 192.168.4.5...
……
set name 0 180 3                //定义变量，变量名称为name
plj                            //输入变量的值，值为plj                
STORED
get name                        //获取变量的值
VALUE name 0 3                 //输出结果
plj
END
add myname 0 180 10            //新建，myname不存在则添加，存在则报错
set myname 0 180 10            //添加或替换变量
replace myname 0 180 10        //替换，如果myname不存在则报错
get myname                    //读取变量
append myname 0 180 10        //向变量中追加数据
delete myname                    //删除变量
stats                        //查看状态
flush_all                        //清空所有
quit                            //退出登录

二、LNMP+memcached

目标：

沿用练习一，部署LNMP+memcached网站平台,通过PHP页面实现对memcached服务器的数据操作，实现以下目标：

1> 部署LNMP实现PHP动态网站架构

2> 为PHP安装memcache扩展

3> 创建PHP页面，并编写PHP代码，实现对memcached的数据操作

方案：

使用2台RHEL7虚拟机，其中一台作为memcached及LNMP服务器（192.168.4.5）、另外一台作为测试用的Linux客户机（192.168.4.100），如下图所示。

在RHEL7系统光盘中包含有我们需要的MariaDB、PHP，我们需要使用源码安装Nginx，使用RPM包安装FPM。另外如果希望使用PHP来操 作memcached，注意必须要为PHP安装memcache扩展（php-pecl-memcache），否则PHP无法解析连接memcached 的指令。客户端测试时需要提前安装telnet远程工具。

步骤：

步骤一：部署LNMP环境

1）使用yum安装基础依赖包

[root@svr5 ~]# yum -y install gcc openssl-devel pcre-devel zlib-devel
    .. ..

2）源码安装Nginx

[root@svr5 ~]# useradd -s /sbin/nologin  www
    [root@svr5 ~]# tar -zxvf nginx-1.8.0.tar.gz
    [root@svr5 ~]# cd nginx-1.8.0
    [root@svr5 nginx-1.8.0]#  ./configure   \
    > --user=www   --group=www \
    > --with-http_ssl_module
    [root@svr5 ~]# make && make install

3）安装MariaDB数据库

[root@svr5 ~]# yum –y install  mariadb  mariadb-server  mariadb-devel

4）安装PHP

[root@svr5 ~]# yum –y install  php  php-mysql
    [root@svr5 ~]# yum –y localinstall  php-fpm-5.4.16-36.el7_1.x86_64.rpm

5）为PHP添加memcache扩展

[root@svr5 ~]# yum –y install  php-pecl-memcache

6）修改Nginx配置文件

[root@svr5 ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
    location / {
                root   html;
                index  index.php  index.html   index.htm;
            }
     location  ~  \.php$  {
                root           html;
                fastcgi_pass   127.0.0.1:9000;
                fastcgi_index  index.php;
               # fastcgi_param   SCRIPT_FILENAME  $document_root$fastcgi_script_name;
                include        fastcgi.conf;
            }
步骤二：启动服务

1）启动Nginx服务

这里需要注意的是，如果服务器上已经启动了其他监听80端口的服务软件（如httpd），则需要先关闭该服务，否则会出现冲突。

[root@svr5 ~]# systemctl stop  httpd                //如果该服务存在，则关闭该服务
    [root@svr5 ~]# /usr/local/nginx/sbin/nginx
    [root@svr5 ~]# netstat -utnlp | grep :80
    tcp    0    0 0.0.0.0:80        0.0.0.0:*        LISTEN        32428/nginx

2）启动MySQL服务

[root@svr5 ~]# systemctl start mariadb
    [root@svr5 ~]# systemctl status mariadb

3）启动PHP-FPM服务

[root@svr5 ~]# systemctl start php-fpm
    [root@svr5 ~]# systemctl status php-fpm

步骤三：创建PHP页面，使用PHP语言测试memcached服务

创建PHP首页文档/usr/local/nginx/html/index.php：

[root@svr5 ~]# vim /usr/local/nginx/html/test.php
    <?php
    $memcache=new Memcache;                //创建memcache对象
    $memcache->connect(‘localhost’,11211) or die (‘could not connect!!’);
    $memcache->set(‘key’,‘test’);             //定义变量
    $get_values=$memcache->get(‘key’);        //获取变量值
    echo $get_values;
    ?>

步骤四：客户端测试

客户端使用浏览器访问服务器PHP首页文档，检验对memcached的操作是否成功：

[root@client ~]# firefox http://192.168.4.5/test.php

三、使用Tomcat设置Session

目标：

通过Tomcat服务器设置Session回话ID，实现以下目标：

1> 部署Nginx为前台调度服务器

2> 调度算法设置为轮询

3> 后端JSP服务器为Tomcat

4> 编写JSP测试页面，显示SessionID信息

方案：

使用4台RHEL7虚拟机，其中一台作为Nginx前端调度器服务器（eth0:192.168.4.5,eth1:172.16.2.5）、两台虚拟机 部署为Tomcat服务器，分别为Web1服务器（192.168.2.100）和Web2服务器（192.168.2.200），另外一台作为测试用的 Linux客户机（172.16.4.100），拓扑如下图所示。

步骤：

步骤一：部署前端Nginx调度服务器

1）使用源码安装nginx软件

[root@svr5 ~]# yum  -y  install   pcre-devel openssl-devel
    [root@svr5 ~]# tar -zxvf nginx-1.8.0.tar.gz
    [root@svr5 ~]# cd nginx-1.8.0
    [root@svr5 nginx-1.8.0]# ./configure
    [root@svr5 nginx-1.8.0]# make && make install

2）修改Nginx配置文件

Nginx配置文件中，通过upstream定义后端服务器地址池，默认调度策略为轮询，使用proxy_pass调用upstream定义的服务器地址池：

[root@svr5 ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
    .. ..
    upstream tomcatgrp  {
            server 192.168.2.100:8080;
            server 192.168.2.200:8080;
      }
     server  {
                                listen       80;
                                server_name  localhost;
              location  /  {
                  proxy_pass http://tomcatgrp;
                root   html;
                index  index.html index.htm;
              }
    }

3）启动Nginx服务

[root@svr5 ~]# /usr/local/nginx/sbin/nginx

步骤二：部署Tomcat

注意:以下部署Tomcat的操作，需要在两台后端服务器做相同的操作，下面我们以一台Web1服务器（192.168.2.100）为例，对Web2服务器执行相同操作即可。

1）安装jdk环境

[root@svr100 ~]# yum –y install java-1.8.0-openjdk

2）安装tomcat软件

[root@svr100 ~]# tar -zxvf apache-tomcat-8.0.30.tar.gz

[root@svr100 ~]# mv apache-tomcat-8.0.30   /usr/local/tomcat

3）启动tomcat服务，并查看端口信息

[root@svr205 ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh         //启动tomcat
    [root@svr205 ~]# netstat -utnalp | grep :8080
    tcp    0    0 :::8080        :::*        LISTEN        3181/java

4）创建JSP测试页面，要求页面可以显示Session ID信息

通过在页面代码中添加JSP语句<%String s = session.getId();%>即可：

[root@svr5 ~]# ~]# vim /usr/local/tomcat/webapps/ROOT/test.jsp
    <html>
            <body bgcolor="red">                                //指定网页背景颜色
                <center>
                <%String s = session.getId();%>      //获取SessionID
                  <%=s%>
                <h1>tomcatA</h1>            //固定字串信息，Web2的信息应该为tomcatB
                </center>
            </body>
    </html>

步骤三：客户端访问测试效果

1）客户端使用浏览器访问测试页面

[root@pc01 ~]# firefox http://192.168.4.5/test.jsp

客户端两次访问的页面，应该对应的是Web1和Web2服务器返回的不同页面，并且会分别显示不同的Session ID信息，效果如下图所示。

四、Tomcat实现session共享

目标：

沿用练习三，通过为在Tomcat上部署msm（memcached-session-manager）实现session会话共享，本案例需要在练习三的基础上实现：

1> 配置Tomcat支持memcached

2> 客户端访问两台不同的后端Web服务器时，Session ID信息一致

方案：

在练习三拓扑的基础上，Nginx服务器除了承担调度器外，还需要担任memcached数据库的角色，并在两台Tomcat服务器上部署msm实现session会话共享。拓扑结构如下图所示。

步骤：

步骤一：构建memcached服务

1）安装Memcached服务

[root@svr5 ~]# yum –y install memcached

2）启动服务并查看网络连接状态验证是否开启成功：

[root@svr5 ~]# systemctl start memcached
    [root@svr5 ~]# netstat  -anptu  |  grep memcached
    tcp    0    0 0.0.0.0:11211        0.0.0.0:*        LISTEN        2839/memcached      
    tcp    0    0 :::11211            :::*                LISTEN        2839/memcached      
    udp    0    0 0.0.0.0:11211        0.0.0.0:*                    2839/memcached      
    udp    0    0 :::11211            :::*                            2839/memcached

步骤二：在Tomcat服务器上部署msm

注意：这些操作在两台后端Web服务器上均需要执行，以下操作以Web1（192.168.2.100）服务器为例。

1）安装msm

[root@svr100 ~]# cd  lnmp-soft/session
    [root@svr100 session]# ls *.jar
    asm-5.1.jar                              minlog-1.3.0.jar
    kryo-3.0.3.jar                           msm-kryo-serializer-1.9.2.jar
    kryo-serializers-0.34.jar                reflectasm-1.11.1.jar
    memcached-session-manager-1.9.2.jar      spymemcached-2.11.1.jar
    memcached-session-manager-tc8-1.9.2.jar
    [root@svr100 session]# cp *.jar /usr/local/tomcat/lib/

2）修改Tomcat配置文件，连接memcached服务器

[root@svr100 ~]# ~]# vim  /usr/local/tomcat/conf/context.xml
    <Context>
    <Manager className="de.javakaffee.web.msm.MemcachedBackupSessionManager"
        memcachedNodes="mem1:192.168.2.5:11211"
        requestUriIgnorePattern=".*\.(ico|png|gif|jpg|css|js)$"
        transcoderFactoryClass="de.javakaffee.web.msm.JavaSerializationTranscoderFactory"/>
    </Context>
    [root@localhost ~]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
    [root@localhost ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh

步骤三：客户端测试

客户端使用浏览器访问两台不同的Web服务器。

操作步骤与练习三一致，最终可以获得相关的Session ID信息。