Tomcat部署及优化

Posted 2021-06-26 Zmac111

Tomcat部署及优化

• 一、概述
• • 简单介绍
  • 核心组件
  • • JavaServlet
    • JSP容器
• 二、Tomcat顶层架构
• • 4个子容器的作用
• 三、Tomcat请求过程
• 四、Tomcat服务部署
• • 安装JDK
  • 安装启动 Tomcat
  • 优化 Tomcat 启动速度
  • tomcat的主要目录
• 五、Tomcat 虚拟主机配置
• 六、Tomcat 优化
• • 配置文件参数优化
  • 修改配置文件

一、概述

简单介绍

Tomcat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
是开发和调试JSP程序的首选。

Apache软件基金会(Apache Software Foundation)Jakarta项目中的一个核心项目，由Apache、Sun和一些公司及个人共同开发而成。深受Java爱好者的喜爱，并得到部分软件开发商的认可。目前比较流行的Web应用服务器Tomcat对比于Apache或者nginx这些Web服务器，都具有处理html页面的功能，然而由于其处理静态HTML的能力远不及Apache或者Nginx，所以Tomcat通常是作为一个Servlet和JSP容器，单独运行在后端。

核心组件

Web容器------完成Web服务器的功能。
Servlet 容器------名字为catalina， 用于处理Servlet代码。
JSP容器------用于将JSP动态网页翻译成Servlet代码。

JavaServlet

JavaServlet是运行在Web服务器或应用服务器上的程序，它是作为来自web浏览器或其他HTTP客户端的请求和HTTP服务器上的数据库或应用程序之间的中间层。使用Servlet，可以收集来自网页表单的用户输入，呈现来自数据库或者其他源的记录，还可以动态创建网页。与CGI (公共网关接口)功能相类似。

JSP容器

JSP全称：Java Server Pages
是一种动态网页开发技术。它使用JSP标签在HTML网页中插入Java代码。标签通常以<%开头 以%>结束。JSP是一 种Java servlet，主要用于实现Java web应用程序的用户界面部分。
JSP 通过网页表单获取用户输入数据、访问数据库及其他数据源，然后动态地创建网页。

二、Tomcat顶层架构

（1）Tomcat中最顶层的容器是Server， 代表着整个服务器，一个Server可以包含至少- -个Service, 用于具体提供服务。

（2）Service主要包含两个部分: Connector 和Container. Tomcat 的心脏就是这两个组件，这两个组件的作用: Connector用 于处理连接相关的事情，并提供Socket 与Request和Response相关的转化;Container用于封装和管理Servlet，以及具体处理Request请求。

（3）一个Tomcat中只有一 个Server，一个Server可以包含多个Service， 一 个Service只有一个Container, 但是可以有多个Connectors, 因为一个服务可以有多个连接，如同时提供Http和Https链接，也可以提供向相同协议不同端口的连接。

（4）多个Connector和一个Container 就形成了一个Service, 有了Service 就可以对外提供服务了，但是Service还要一个生存的环境， 必须要有 人能够给她生命、掌握其生死大权，那就非Server 莫属了!所以整个Tomcat 的生命周期由Server控制。另外，上述的包含 关系或者说是父子关系，都可以在tomcat的conf目录下的server . xml配置文件中看出。

（5）server.xml中定 义<Server port-" 8005”shutdown-" SHUTDOWN">这会让Tomcat6启动- -个server实例 (即-一个JVM)，它监听在8005端口以接收“SHUTDOWN"命令，如果接收到了就会关闭Tomcat。各Server
的定义不能使用同一-个端口，这意味着如果在同- -个物理机上启动了多个Server实例，必须配置它们使用不同的端口。

4个子容器的作用

(1) Engine:引擎，用来管理多个站点，一个Service最多只能有一个Engine。
(2) Host:代表一个站点，也可以叫虚拟主机，通过配置Host就可以添加站点。
(3) Context: 代表一个应用程序，对应着平时开发的一套程序， 或者一个WEB-INF目录以及下而的web. xml文件:
(4) Wrapper: 每一 -Wrapper封装着一个Servlet。

三、Tomcat请求过程

（1）用户在浏览器中输入该网址，请求被发送到本机端口8080，被在那里监听的Coyote HTTP/1.1 Connector 获得。

（2）Connector把该请求交给它所在的Service的Engine (Container) 来处理，并等待Engine的回应。

（3） Engine获得请求localhost/test/index. jsp,匹配所有的虚拟主机Host。

（4）Engine匹配到名为localhost的Host (即使匹配不到也把请求交给该Host处理，因为该Host 被定义为该Engine的默认主机)，名为localhost的Host获得请求/test/index.jsp,匹配它所拥有的所有Context。Host匹配到路径为/test的Context (如果匹配不到就把该请求交给路径名为" "的Context去处理) 。

（5）path-" /test"的Context获得请求/index. jsp,在它mapping table中寻找出对应的Servlet. Context匹配到URL
Pattern为* . jsp的Servlet，对应于JspServlet类。

（6）构造HttpServletRequest对象和HttpServletResponse对象，作为参数调用JspServlet的doGet ()或doPost(),执行业务逻辑、数据存储等。

（7）Context把执行完之后的HttpServletResponse对象返回给Host。

（8）Host把HttpServletResponse对象返回给Engine。

（9） Engine把HttpServletResponse对象返回Connector。

（10）Connector把HttpServletResponse对象返回给客户Browser。

四、Tomcat服务部署

安装JDK

在部署 Tomcat 之前必须安装好 jdk，因为 jdk 是 Tomcat 运行的必要环境。

（1）关闭防火墙，将安装 Tomcat 所需软件包传到/opt目录下

systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0

（2）安装JDK

cd /opt
rpm -qpl jdk-8u201-linux-x64.rpm 
rpm -ivh jdk-8u201-linux-x64.rpm 
java -version

（3）设置JDK环境变量

vim /etc/profile.d/java.sh
export JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.8.0_201-amd64
export CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib/tools.jar:$JAVA_HOME/lib/dt.jar						
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH

source /etc/profile.d/java.sh
java -version

-------java.sh中补充知识点-----------------------------------
CLASSPATH：编译、运行Java程序时，JRE 会去该变量指定的路径中搜索所需的类( .class)文件。
dt.jar：是关于运行环境的类库，主要是swing 的包。
tools.jar：主要是一 些 jdk 工具的类库，包括 javac， java，javap， javadoc等。
JDK：java development kit ( java开发工具)
JRE：java runtime environment ( java运行时环境)
JVM：java virtuak machine (java虚拟机) ，使 java程序可以在多种平台上运行class文件。

（4）编写一个java脚本来验证安装

vim kkk.java
#编写一个java程序,输出“hello world!”
public class kkk {
  public static void main(String[] args){
    System.out.println("Hello World!");
  }
}

#检测JDK环境是否设置成功
javac kkk.java
java kkk

安装启动 Tomcat

cd /opt/
tar zxvf apache-tomcat-9.0.16.tar.gz
mv apache-tomcat-9.0.16 /usr/local/tomcat

##启动tomcat##
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh
netstat -natp | grep  8080

#使用浏览器访问Tomcat的主页 
http://192.168.19.11:8080

优化 Tomcat 启动速度

vim /usr/java/jdk1.8.0_201-amd64/jre/lib/security/java.security
#修改117行;##/dev/random和/dev/urandom都是伪终端，但是/dev/urandom提供的数据流更快
securerandom.source=file:/dev/urandom

#创建一个软连接，将tomcat的命令放入/usr/local/bin
ln -s /usr/local/tomcat/bin/* /usr/local/bin/

#重启Tomcat
shutdown.sh
startup.sh

tomcat的主要目录

主要目录	用途
bin	存放启动和关闭Tomcat 的脚本文件，比较常用的是catalina. sh、startup.sh、 shutdown.sh 三个文件
conf	存放Tomcat 服务器的各种配置文件，比较常用的是server. xml、context . xml、tomcat-users.xml、 web. xml 四个文件
lib	存放Tomcat服务器的 jar 包，一 般不作任何改动，除非连接第三方服务，比如redis， 那就需要添加相对应的jar包
logs	存放Tomcat 日志
temp	存放Tomcat 运行时产生的文件
webapps	存放项目资源的目录
work	Tomcat 工作目录，一般清除 Tomcat 缓存的时候会使用到
src	存放Tomcat的源代码
doc	存放Tomcat文档

五、Tomcat 虚拟主机配置

很多时候公司会有多个项目需要运行，那么肯定不可能是一台服务器上运行多个Tomcat服务，这样会消耗太多的系统资源。此时，就需要使用到Tomcat虚拟主机。例如现在新增两个域名www.lei.com和www.dian.com，希望通过这两个域名访问到不同的项目内容。

（1）创建 lei 和 dian 项目目录和文件

mkdir /usr/local/tomcat/webapps/lei
mkdir /usr/local/tomcat/webapps/dian
echo 'this is lei !' > /usr/local/tomcat/webapps/lei/index.jsp
echo 'this is dian!' > /usr/local/tomcat/webapps/dian/index.jsp

（2）修改 Tomcat 主配置文件

vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
      #165行
      <Host name="www.lei.com"  appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true" xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false">
   <Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/lei" path="" reloadable="true" />
       </Host>
       
       <Host name="www.dian.com"  appBase="webapps" unpackWARs="true"
       autoDeploy="true" xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false">
   <Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/dian" path="" reloadable="true" />
       </Host>

#重启服务；命令路径优化后可以直接使用shutdown.sh和startup.sh
/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh
#----------------参数解释-----------------------------
Host name :主机名
appBase : Tomcat程序工作目录，相对路径为webapps，绝对路径为/usr/local/tomcat/webapps
unpackWARs :是否解压war包
autoDeploy :指示Tomcat运行时，如有新的WEB应用是否允许自动部署
xmlValidation :是否验证xml文件执行有效性检验的标志
xmlNamespaceAware :是否启用xml命名空间，设置该值与xmlValidation为true，表示对web.xml文件执行有效性检验

docBase : WEB应用的目录
path:设置访问的URI为WEB应用的根目录
reloadable :是否在程序有改动时重新载入

（3）验证

echo "192.168.19.11 www.lei.com www.dian.com" >> /etc/hosts

六、Tomcat 优化

Tomcat 默认安装下的缺省配置并不适合生产环境，它可能会频繁出现假死现象需要重启，只有通过不断压测优化才能让它最高效率稳定的运行。优化主要包括三方面，分别为操作系统优化(内核参数优化)，Tomcat配置文件参数优化，Java虚拟机(JVM)调优。今天我们就了解一下Tomcat配置文件参数优化。

配置文件参数优化

参数	说明
maxThreads	Tomcat 使用线程来处理接收的每个请求，这个值表示Tomcat 可创建的最大的线程数，默认值是200
minSpareThreads	最小空闲线程数，Tomcat 启动时的初始化的线程数，表示即使没有人使用也开这么多空线程等待，默认值是10
maxSpareThreads	最大备用线程数，一旦创建的线程超过这个值，Tomcat 就会关闭不再需要的socket 线程。默认值是-1 ( 无限制)。一般不需要指定
URIEncoding	指定 Tomcat 容器的 URL 编码格式，语言编码格式这块倒不如其它 Web 服务器软件配置方便，需要分别指定
connnectionTimeout	网络连接超时，单位：亳秒，设置为 0 表示永不超时，这样设置有隐患的。通常默认20000亳秒就可以
enableLookups	是否反查域名，以返回远程主机的主机名，取值为: true 或 false， 如果设置为false， 则直接返回IP 地址，为了提高处理能力，应设置为false
disableUploadTimeout	上传时是否使用超时机制。应设置为true
connectionUploadTimeout	上传超时时间，毕竟文件上传可能需要消耗更多的时间，这个根据你自己的业务需要自己调，以使 Servlet 有较长的时间来完成它的执行，需要与上一个参数一起配合使用才会生效
acceptCount	指定当所有可以使用的处理请求的线程数都被使用时，可传入连接请求的最大队列长度，超过这个数的请求将不予处理，默认为100 个
compression	是否对响应的数据进行GZIP压缩，off：表示禁止压缩； on：表示允许压缩 (文本将被压缩)、force：表示所有情况下都进行压缩，默认值为off，压缩数据后可以有效的减少页面的大小，一般可以减小1/3左右，节省带宽
compressionMinSize	表示压缩响应的最小值，只有当响应报文大小大于这个值的时候才会对报文进行压缩，如果开启了压缩功能，默认值就是2048
compressableMimeType	压缩类型，指定对哪些类型的文件进行数据压缩
noCompressionUserAgents=“gozilla, traviata”	对于以下的浏览器，不启用压缩

修改配置文件

vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
     <Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
                connectionTimeout="20000"
                redirectPort="8443"
                #72行插入
                minSpareThreads="50"
                enableLookups="false"
                disableUploadTimeout="true"
                acceptCount="300"
                maxThreads="500"
                processorCache="500"
                URIEncoding="UTF-8"
                compression="on"
                compressionMinSize="2048"
                compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain,image/gif,image/jpg,image/png" />

#优化就直接用shutdown.sh和startup.sh
/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh