在构建高性能、高可用性的Web服务时，集群和负载均衡是不可或缺的重要环节。Apache和Tomcat作为两个广泛应用的开源软件，常被组合使用以实现这一目标。Apache作为强大的HTTP服务器，能够处理静态内容，而Tomcat则专注于Java应用的部署与执行。本文将详细介绍如何在Apache和Tomcat之间配置集群和负载均衡，以及如何使用JK模块进行相关设置。
Apache的JK模块（mod_jk）是Apache与Tomcat之间的桥梁，它允许Apache将动态请求转发到Tomcat实例，从而实现负载均衡。"mod_jk.so"是Apache HTTP服务器的动态链接库，用于在Apache中加载JK模块。在64位操作系统中，我们通常需要"mod_jk_x64"这个版本的模块来配合64位的Apache服务器。
我们需要在Apache服务器上安装JK模块。下载并解压"tomcat-connectors-1.2.39-windows-x86_64-httpd-2.4.x"压缩包，找到对应的"mod_jk_x64"文件，然后将它复制到Apache的"modules"目录下。接着，在Apache的配置文件"httpd.conf"中添加以下行来加载JK模块：
```apacheconf
LoadModule jk_module modules/mod_jk.so
```
接下来，我们需要配置JK模块的连接器（worker）文件，通常命名为"workers.properties"。在这个文件中，定义每个Tomcat实例的详细信息，包括IP地址、端口、工作名称等。例如：
```properties
worker.list=worker1,worker2
# 配置第一个Tomcat实例
worker.worker1.type=ajp13
worker.worker1.host=localhost
worker.worker1.port=8009
worker.worker1.lbfactor=1
# 配置第二个Tomcat实例
worker.worker2.type=ajp13
worker.worker2.host=localhost
worker.worker2.port=8010
worker.worker2.lbfactor=1
```
这里，"lbfactor"属性用于设置每个worker的权重，权重越高，接收的请求越多。如果所有worker的权重相同，则请求会被平均分配。
然后，在"httpd.conf"中配置URL到worker的映射，通过使用"JkMount"指令：
```apacheconf
# 将所有以"/app"开头的URL转发到worker1
JkMount /app/* worker1
# 将所有以"/otherapp"开头的URL转发到worker2
JkMount /otherapp/* worker2
```
重启Apache服务器以使改动生效。现在，Apache会根据配置将请求分发到不同的Tomcat实例，从而实现负载均衡。
集群配置的另一个重要方面是会话复制。为了确保用户在切换服务器时不会丢失会话状态，我们需要在Tomcat的`server.xml`文件中启用跨节点的会话复制。这通常涉及到在`Engine`或`Host`标签内添加`Manager`元素，例如：
```xml
<Manager className="org.apache.catalina.ha.session.DeltaManager" distributable="true"/>
```
配置完成后，集群中的所有Tomcat实例会共享会话状态，提升用户体验。
总结来说，Apache和Tomcat的集群和负载均衡配置涉及以下几个步骤：安装和配置JK模块，编写和配置"workers.properties"，设置URL到worker的映射，以及在Tomcat中启用会话复制。通过这些配置，我们可以创建一个高效、稳定的Web服务环境，能够处理大量并发请求，并确保服务的高可用性。
