Tomcat 叢集環境下 Session 複製與資料同步機制簡介

Tomcat 叢集核心組件

• Cluster：server.xml 中定義，啟用叢集功能。
• Manager：Session 管理器，預設 DeltaManager（全量複製），大叢集建議 BackupManager（主備複製）。
• Channel：群組通訊管道（JGroups 或 Tribes），傳輸 Session 差異資料。
• Valve：ReplicationValve 攔截請求結束時觸發 Session 複製。
• Deployer：FarmWarDeployer 自動將 WAR 部署到叢集所有節點。

啟用 Session 複製最小配置

<Cluster className="org.apache.catalina.ha.tcp.SimpleTcpCluster"
         channelSendOptions="6">  <!-- 非同步複製 -->
  <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="auto" port="4000" autoBind="100"
              selectorTimeout="5000" maxThreads="6"/>
    <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.MessageDispatchInterceptor"/>
  </Channel>
  <Valve className="org.apache.catalina.ha.tcp.ReplicationValve"
         filter=".*\.gif|.*\.js|.*\.css|.*\.jpg|.*\.png|.*\.ico"/>
  <ClusterListener className="org.apache.catalina.ha.session.ClusterSessionListener"/>
</Cluster>

適用場景

• 有狀態 Web 應用（購物車、登入 Session）需高可用。
• 負載均衡器（Nginx、HAProxy）前端分發，後端 Tomcat 叢集透明故障轉移。
• Session 資料量小（< 1MB/Session），節點數 < 10。

大型叢集建議

• 改用 BackupManager，指定備份節點數，減少網路廣播風暴。
• Session 外部化：Redis（Spring Session）、Memcached、資料庫，完全解耦 Tomcat 叢集。

關鍵字：熱同步、DeltaManager、Tribes、FarmWarDeployer。