目录

一、WEB技术基础

1.1 HTTP协议和B/S结构

1.2 前端三大核心技术

二、WEB框架与资源访问

2.1 WEB资源和访问

2.2 后台应用架构

2.2.1 单体架构

2.2.2 微服务架构

2.2.3 单体架构和微服务比较 

三、Tomcat的功能与安装

3.1 Tomcat简介

3.2 安装Tomcat

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3.3 生成tomcat的启动文件

四、结合反向代理实现Tomcat部署

4.1 部署方式

4.2 Nginx反向代理配置

4.3 实现tomcat中的负载均衡

4.3.1 HTTP的无状态，有连接和短连接

4.3.2 tomcat负载均衡实现

​编辑

五、Memcached与Session共享

5.1 Memcached简介

5.2 Memcached的安装与操作

5.3 memcached 操作命令

六、Session共享服务器

6.1 msm（memcached session manager）

6.2 安装

6.3、配置过程  

一、WEB技术基础

1.1 HTTP协议和B/S结构

        在现代网络架构中，HTTP协议和B/S（Browser/Server）结构扮演着核心角色。HTTP协议使得客户端和服务器之间能够通过文本形式传输数据，而B/S结构则允许浏览器作为客户端，通过HTTP请求与WEB服务器进行交互。

1.2 前端三大核心技术

前端三大核心技术通常指的是构建现代Web应用程序所必需的三个基本技能领域。这些技术共同协作，为用户提供丰富、互动和响应式的网页体验。

1.2.1 HTML（HyperText Markup Language） - 超文本标记语言

定义：HTML是网页内容的标准标记语言，用于定义网页的结构和内容。它由一系列的元素（或称为标签）组成，这些元素可以是文本、链接、图片、表格、列表等。作用：HTML负责网页的基本骨架，让浏览器知道如何显示内容。它不负责网页的样式或行为。

1.2.2 CSS（Cascading Style Sheets） - 层叠样式表

定义：CSS用于设置HTML元素的样式，包括布局、颜色、字体和间距等视觉表现。CSS通过选择器来定位HTML中的元素，并应用相应的样式规则。作用：CSS让网页设计师能够控制网页的外观和布局，实现跨浏览器的一致性，并提高页面的可用性和可访问性。

1.2.3 JavaScript（JS） - 一种脚本语言

定义：JavaScript是一种轻量级的编程语言，用于网页上实现交互式功能、游戏、动画等。它能够响应用户的行为，操作HTML元素，以及处理数据。作用：JavaScript使得网页不再是静态的，它可以处理用户输入、与服务器进行异步数据交换（Ajax）、操作DOM（文档对象模型），从而创建动态和响应式的用户体验。

同步

交互式网页，用户提交了请求，就是想看到查询的结果。服务器响应到来后是一个全新的页面内容，哪 怕URL不变，整个网页都需要重新渲染。例如，用户填写注册信息，只是2次密码不一致，提交后，整个 注册页面重新刷新，所有填写项目重新填写(当然有办法让用户减少重填)。这种交互非常不友好。从代价 的角度看，就是为了注册的一点点信息，结果返回了整个网页内容，不但浪费了网络带宽，还需要浏览 器重新渲染网页，太浪费资源了，影响了用户体验和感受。上面这些请求的过程，就是同步过程，用户 发起请求，页面整个刷新，直到服务器端响应的数据到来并重新渲染。

异步

传统的网页如果需要更新内容，必需重载整个网页面。Ajax的出现，改变这一切，同时极大的促进了 Javascript的发展。Ajax即"Asynchronous Javascript And XML"（异步 JavaScript 和 XML），是指一种 创建交互式、快速动态网页应用的网页开发技术，最早起源于1998年微软的Outlook Web Access开发团 队。Ajax 通过在后台与服务器进行少量数据交换， 可以使网页实现异步更新。这意味着可以在不重新加 载整个网页的情况下，对网页的某部分进行更新。Javascript 通过调用浏览器内置的WEB API中的 XMLHttpRequest 对象实现Ajax 技术。早期Ajax结合数据格式XML，目前更多的使用JSON。利用AJAX可 实现前后端开发的彻底分离，改变了传统的开发模式。

二、WEB框架与资源访问

2.1 WEB资源和访问

WEB资源的访问通常涉及静态内容（如HTML、CSS、JS文件）和动态内容的请求。这些资源可以通过PC端或移动端浏览器访问，也可以通过手机App访问。

2.2 后台应用架构

2.2.1 单体架构

传统架构（单机系统），一个项目一个工程：比如商品、订单、支付、库存、登录、注册等等，统 一部署，一个进程all in one的架构方式，把所有的功能单元放在一个应用里。然后把整个应用部署到一台服务器上。 如果负载能力不行，将整个应用进行水平复制，进行扩展，然后通过负载均衡实现访问。Java实现：JSP、Servlet，打包成一个jar、war部署易于开发和测试:也十分方便部署;当需要扩展时，只需要将war复制多份，然后放到多个服务器上， 再做个负载均衡就可以了。如果某个功能模块出问题，有可能全站不可访问，修改Bug后、某模块功能修改或升级后，需要停 掉整个服务，重新整体重新打包、部署这个应用war包，功能模块相互之间耦合度高,相互影响,不适 合当今互联网业务功能的快速迭代。特别是对于一个大型应用，我们不可能吧所有内容都放在一个应用里面，我们如何维护、如何分工 合作都是问题。如果项目庞大，管理难度大web应用服务器：开源的tomcat、jetty、glassfish。商用的有weblogic、websphere、Jboss

2.2.2 微服务架构

属于SOA（Service Oriented Architecture）的子集微服务化的核心就是将传统的一站式应用，根据业务拆分成一个一个的服务，彻底去掉耦合，每一 个微服务提供单个业务功能，一个服务只做一件事。每个服务都围绕着具体业务进行构建，并且能 够被独立地部署到生产环境、类生产环境等从技术角度讲就是一种小而独立的处理过程，类似与进程的概念，能够自行单独启动或销毁 微服务架构（分布式系统），各个模块/服务，各自独立出来，"让专业的人干专业的事"，独立部 署。分布式系统中，不同的服务可以使用各自独立的数据库。服务之间采用轻量级的通信机制（通常是基于HTTP的RESTful API）。微服务设计的思想改变了原有的企业研发团队组织架构。传统的研发组织架构是水平架构，前端、 后端、DBA、测试分别有自己对应的团队，属于水平团队组织架构。而微服务的设计思想对团队的 划分有着一定的影响，使得团队组织架构的划分更倾向于垂直架构，比如用户业务是一个团队来负 责，支付业务是一个团队来负责。但实际上在企业中并不会把团队组织架构拆分得这么绝对，垂直 架构只是一种理想的架构微服务的实现框架有多种，不同的应用架构，部署方式也有不同

2.2.3 单体架构和微服务比较 

复杂性：

单体架构在小规模时复杂性较低，但随着规模增长，复杂性急剧上升微服务架构从一开始就设计为复杂的，但随着时间的推移，它允许更灵活的扩展和管理

敏捷性：

单体架构在初期可能更敏捷，但随着项目增长，发布新功能的速度可能会减慢微服务架构支持持续集成和持续部署（CI/CD），使得新功能的发布更加迅速和频繁

团队结构：

单体架构通常与跨功能团队结构相匹配，团队成员可能需要处理多个不同的技术领域微服务架构倾向于支持按服务划分的团队结构，每个团队负责一个或多个服务

成本：

单体架构在初期可能成本较低，因为不需要复杂的部署和协调机制微服务架构可能在初期需要更多的投资，特别是在基础设施和运维方面，但长期来看，它可能更经济，因为它允许更有效的资源利用

总的来说，选择单体架构还是微服务架构取决于项目的具体需求、团队的能力、预期的业务增长以及其他因素。每种架构都有其适用的场景和优势。 

三、Tomcat的功能与安装

3.1 Tomcat简介

Tomcat 服务器是一个免费的开放源代码的Web 应用服务器，属于轻量级应用服务器，在中小型系统和 并发访问用户不是很多的场合下被普遍使用，Tomcat 具有处理HTML页面的功能，它还是一个Servlet和 JSP容器

起始于SUN 公司的一个Servlet的参考实现项目 Java Web Server，开发者是 James Duncan Davidson， 在1999年，将项目贡献给了apache软件基金会（ASF），和ASF现有的项目 JServ 合并，并开源成为顶级项目

Tomcat 仅仅实现了Java EE规范中与Servlet、JSP相关的类库，是JavaEE不完整实现

1999年发布初始版本是Tomcat 3.0，实现了Servlet 2.2 和 JSP 1.1规范

 Tomcat 4.x发布时，内建了Catalina（Servlet容器）和 Jasper（JSP engine）等

当前 Tomcat 的正式版本已经更新到 10.0.x 版本，但当前企业中主流版本为 8.x 和 7.x

3.2 安装Tomcat

<code>#安装Java环境。

[root@tomcat1 ~]# yum install java-1.8.0-openjdk.x86_64 -y

#下载并解压Tomcat。

[root@tomcat1 ~]# tar zxf apache-tomcat-9.0.91.tar.gz -C /usr/local/

[root@tomcat1 ~]# ln -s /usr/local/apache-tomcat-9.0.91/ /usr/local/tomcat

#启动Tomcat服务器。

[root@tomcat1 ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh

测试

检查端口并访问Tomcat。

3.3 生成tomcat的启动文件

3.3.1 生成tomcat的主配置文件

<code>[root@tomcat1 ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/tomcat.conf

JAVA_HOME=/etc/alternatives/jre_openjdk

3.3.2 生成启动文件

[root@tomcat1 ~]# useradd -s /sbin/nologin -M tomcat

[root@tomcat1 ~]# chown -R tomcat.tomcat /usr/local/tomcat

[root@tomcat1 ~]# vim /lib/systemd/system/tomcat.service

[Unit]

Description=Tomcat

#After=syslog.target network.target remote-fs.target nss-lookup.target

After=syslog.target network.target

[Service]

Type=forking

EnvironmentFile=/usr/local/tomcat/conf/tomcat.conf

ExecStart=/usr/local/tomcat/bin/startup.sh

ExecStop=/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh

PrivateTmp=true

User=tomcat

Group=tomcat

[Install]

WantedBy=multi-user.target

[root@tomcat1 ~]# systemctl daemon-reload

[root@tomcat1 ~]# systemctl enable --now tomcat

四、结合反向代理实现Tomcat部署

4.1 部署方式

standalone模式，Tomcat单独运行，直接接受用户的请求，不推荐。

反向代理，单机运行，提供了一个Nginx作为反向代理，可以做到静态由nginx提供响应，动态jsp代 理给Tomcat

LNMT：Linux + Nginx + MySQL + TomcatLAMT：Linux + Apache（Httpd）+ MySQL + Tomcat

前置一台Nginx，给多台Tomcat实例做反向代理和负载均衡调度，Tomcat上部署的纯动态页面更 适合

LNMT：Linux + Nginx + MySQL + Tomcat

多级代理

LNNMT：Linux + Nginx + Nginx + MySQL + Tomcat

4.2 Nginx反向代理配置

利用Nginx的反向代理功能，可以将用户请求转发至指定的Tomcat服务器，实现负载均衡和静态内容的快速响应。

<code>[root@nginx ~]# vim /usr/local/nginx/conf.d/vhosts.conf

location ~ \.jsp$ {

proxy_pass http://172.25.254.10:8080;

}

[root@tomcat1 ~]# cp test.jsp /usr/local/tomcat/webapps/ROOT/

[root@tomcat2 ~]# cp test.jsp /usr/local/tomcat/webapps/ROOT/

测试

4.3 实现tomcat中的负载均衡

动态服务器的问题，往往就是并发能力太弱，往往需要多台动态服务器一起提供服务。如何把并发的压 力分摊，这就需要调度，采用一定的调度策略，将请求分发给不同的服务器，这就是Load Balance负载 均衡。

当单机Tomcat，演化出多机多级部署的时候，一个问题便凸显出来，这就是Session。而这个问题的由 来，都是由于HTTP协议在设计之初没有想到未来的发展。

4.3.1 HTTP的无状态，有连接和短连接

无状态：指的是服务器端无法知道2次请求之间的联系，即使是前后2次请求来自同一个浏览器，也 没有任何数据能够判断出是同一个浏览器的请求。后来可以通过cookie、session机制来判断。

浏览器端第一次HTTP请求服务器端时，在服务器端使用session这种技术，就可以在服务器端 产生一个随机值即SessionID发给浏览器端，浏览器端收到后会保持这个SessionID在Cookie当 中，这个Cookie值一般不能持久存储，浏览器关闭就消失。浏览器在每一次提交HTTP请求的 时候会把这个SessionID传给服务器端，服务器端就可以通过比对知道是谁了Session通常会保存在服务器端内存中，如果没有持久化，则易丢失Session会定时过期。过期后浏览器如果再访问，服务端发现没有此ID，将给浏览器端重新发 新的SessionID更换浏览器也将重新获得新的SessionID

有连接：是因为它基于TCP协议，是面向连接的，需要3次握手、4次断开。

短连接：Http 1.1之前，都是一个请求一个连接，而Tcp的连接创建销毁成本高，对服务器有很大的 影响。所以，自Http 1.1开始，支持keep-alive，默认也开启，一个连接打开后，会保持一段时间 （可设置），浏览器再访问该服务器就使用这个Tcp连接，减轻了服务器压力，提高了效率。

服务器端如果故障，即使Session被持久化了，但是服务没有恢复前都不能使用这些SessionID。

如果使用HAProxy或者Nginx等做负载均衡器，调度到了不同的Tomcat上，那么也会出现找不到 SessionID的情况。

4.3.2 tomcat负载均衡实现

<code>[root@nginx ~]# vim /usr/local/nginx/conf.d/vhosts.conf

upstream tomcat {

ip_hash;

server 172.25.254.10:8080;

server 172.25.254.20:8080;

}

server {

listen 80;

server_name www.timinglee.org;

root /data/web/html;

index index.html;

location ~ \.jsp$ {

proxy_pass http://tomcat;

}

}

测试

不同浏览器里测试 http://www.timinglee.org/test.jsp

例如 Microsoft

五、Memcached与Session共享

5.1 Memcached简介

Memcached 只支持能序列化的数据类型，不支持持久化，基于Key-Value的内存缓存系统memcached 虽然没有像redis所具备的数据持久化功能，比如RDB和AOF都没有，但是可以通过做集群同步的方式， 让各memcached服务器的数据进行同步，从而实现数据的一致性，即保证各memcached的数据是一样 的，即使有任何一台 memcached 发生故障，只要集群中有一台 memcached 可用就不会出现数据丢 失，当其他memcached 重新加入到集群的时候,可以自动从有数据的memcached 当中自动获取数据并 提供服务。

Memcached 借助了操作系统的 libevent 工具做高效的读写。libevent是个程序库，它将Linux的epoll、 BSD类操作系统的kqueue等事件处理功能封装成统一的接口。即使对服务器的连接数增加，也能发挥高 性能。memcached使用这个libevent库，因此能在Linux、BSD、Solaris等操作系统上发挥其高性能

Memcached 支持最大的内存存储对象为1M，超过1M的数据可以使用客户端压缩或拆分报包放到多个 key中，比较大的数据在进行读取的时候需要消耗的时间比较长，memcached 最适合保存用户的

session实现session共享

Memcached存储数据时, Memcached会去申请1MB的内存, 把该块内存称为一个slab, 也称为一个page

Memcached 支持多种开发语言，包括：JAVA,C,Python,PHP,C#,Ruby,Perl等

5.2 Memcached的安装与操作

<code>[root@tomcat1 ~]# yum install memcached -y

[root@tomcat1 ~]# vim /etc/sysconfig/memcached

PORT="11211"code>

USER="memcached"code>

MAXCONN="1024"code>

CACHESIZE="64"code>

OPTIONS="-l 0.0.0.0,::1"code>

[root@tomcat1 ~]# systemctl enable --now memcached.service

测试

5.3 memcached 操作命令