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🔥Tomcat java 服务器详解

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一、Tomcat 服务器详解

1.Tomcat 简介

  • tomcat 介绍

    Tomcat是Apache软件基金会(Apache Software Foundation)的Jakarta项目中的一个核心项目,由Apache,Sun和其他一些公司及个人共同开发而成

    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,是开发和调试JSP程序的首选.

    Tomcat和nginx,Apache(httpd),lighttpd等Web服务器一样,具有处理html页面的功能,另外它还是一个Server和JSP容器,独立的Server容器是Tomcat的默认模式,.不过,Tomcat处理静态HTML的能力不如Nginx/Apache服务器.

    tomcat 官方网站,目前最新版本是10 官方网址

    tomcat就是传说中的中间件之一,tomcat本身是一个容器,专门用来运行java程序,java语言开发的网页.jsp就应该运行于tomcat中。而tomcat本身的运行也依赖于jdk环境。

2.tomcat 项目部署

2.1 部署实验环境

  • 实验环境说明

    主机名系统版本系统ip地址
    webserver-01Centos 7.610.0.0.7

2.2 java 环境安装

  • 部署java 环境

    # 安装jdk 1.8
    [root@tomcat_server~]# yum -y install java-1.8.0-openjdk java-1.8.0-openjdk-devel
    
    # 检查安装版本
    [root@tomcat_server~]# java -version
    openjdk version "1.8.0_302"
    OpenJDK Runtime Environment (build 1.8.0_302-b08)
    OpenJDK 64-Bit Server VM (build 25.302-b08, mixed mode)
    
    

2.3 Tomcat 部署

  • 下载安装包部署

    # 下载安装包
    [root@web_server01~]# wget https://downloads.apache.org/tomcat/tomcat-9/v9.0.52/bin/apache-tomcat-9.0.52.tar.gz
    
    [root@tomcat_server~]# ls
    anaconda-ks.cfg  apache-tomcat-9.0.52.tar.gz
    
    # 解压安装包
    [root@tomcat_server~]# tar xf apache-tomcat-9.0.52.tar.gz -C /usr/local/
    
    
    # 写一个软连接,因为解压名字太长了。
    [root@tomcat_server~]# cd /usr/local/
    [root@tomcat_server/usr/local]# ls
    apache-tomcat-9.0.52-src  bin  etc  games  include  lib  lib64  libexec  sbin  share  src
    [root@tomcat_server/usr/local]# ln -s apache-tomcat-9.0.52/ tomcat-9
    [root@tomcat_server/usr/local]# 
    
    这里个人爱好,你可以自己修改名字。也可以忽略此步骤
    
    # 写一个欢迎界面,测试用
    [root@tomcat_server~]# cat <<EOF >index.jsp
    > <html>
    > <head>
    >         <title>test page</title>
    > </head>
    > <body>
    >         <%
    >             out.println("手把手教你玩转tom 猫!");
    >         %>
    > </body>
    > </html>
    > EOF
    [root@tomcat_server~]# 
    
    # 创建站点存放目录
    [root@tomcat_server/usr/local]# mkdir /usr/local/tomcat-9/webapps/rivers
    
    
    # 将测试欢迎界面 移动web 目录中
    [root@tomcat_server~]# mv index.jsp /usr/local/tomcat-9/webapps/rivers/
    [root@tomcat_server~]# ls /usr/local/tomcat-9/webapps/rivers/
    index.jsp
    [root@tomcat_server~]# 
    
    # 启动tomcat 
    [root@web_server01~]# /usr/local/tomcat-9/bin/catalina.sh start
    
    [root@web_server01/usr/local]# ps -ef|grep tomcat
    root       7312      1  1 15:53 pts/0    00:00:03 /usr/bin/java -Djava.util.logging.config.file=/usr/local/tomcat-9/conf/logging.properties -Djava.util.logging.manager=org.apache.juli.ClassLoaderLogManager -Djdk.tls.ephemeralDHKeySize=2048 -Djava.protocol.handler.pkgs=org.apache.catalina.webresources -Dorg.apache.catalina.security.SecurityListener.UMASK=0027 -Dignore.endorsed.dirs= -classpath /usr/local/tomcat-9/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat-9/bin/tomcat-juli.jar -Dcatalina.base=/usr/local/tomcat-9 -Dcatalina.home=/usr/local/tomcat-9 -Djava.io.tmpdir=/usr/local/tomcat-9/temp org.apache.catalina.startup.Bootstrap start
    root       7341   7245  0 15:57 pts/0    00:00:00 grep --color=auto tomcat
    
    
  • 测试

3.Tomcat 目录介绍

  • 目录结构

  • bin             #用以启动,关闭Tomcat或其他脚本功能的脚本(.bat和.sh)
    conf            #用以配置Tomcat的XML及DTD文件
    lib             #存放web应用能访问的JAR包
    logs            #Catalina和其他web应用程序的日志文件
    temp            #临时文件
    webapps         #Web应用程序根目录
    work            #用以产生有JSP编译出的Servlet的.java和.class文件
    
  • webapps 站点目录

    [root@web_server01/usr/local/tomcat-9]# cd webapps/
    [root@web_server01/usr/local/tomcat-9/webapps]# ls
    docs  examples  host-manager  manager  rivers  ROOT
    [root@web_server01/usr/local/tomcat-9/webapps]# tree -L 1
    .
    docs           #tomcat帮助文档
    examples       #web应用
    host-manager   #管理 
    manager        #管理
    rivers         #自己床架的web目录
    ROOT           #默认根目录
    
    

4.Tomcat 配置文件

  • 常用的配置文件

    [root@web_server01~]# tree /usr/local/tomcat-9/conf/
    /usr/local/tomcat-9/conf/
    ├── Catalina
    │   └── localhost
    ├── catalina.policy
    ├── catalina.properties
    ├── context.xml
    ├── jaspic-providers.xml
    ├── jaspic-providers.xsd
    ├── logging.properties
    ├── server.xml       #主配置文件
    ├── tomcat-users.xml #管理用户配置文件
    ├── tomcat-users.xsd
    └── web.xml
    
    2 directories, 10 files
    [root@web_server01~]# 
    

5.Tomcat 配置环境变量

  • 设置环境变量,便于启动/关闭

    # 设置环境变量
    [root@web_server01~]# echo 'export PATH=/usr/local/tomcat-9/bin:$PATH' > /etc/profile
    
    # source下环境变量
    [root@web_server01~]# source /etc/profile
    
    
    # 关闭tomcat 服务
    [root@web_server01~]# shutdown.sh 
    Using CATALINA_BASE:   /usr/local/tomcat-9
    Using CATALINA_HOME:   /usr/local/tomcat-9
    Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat-9/temp
    Using JRE_HOME:        /usr
    Using CLASSPATH:       /usr/local/tomcat-9/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat-9/bin/tomcat-juli.jar
    Using CATALINA_OPTS:   
    
    # 重启tomcat
    [root@web_server01~]# startup.sh 
    Using CATALINA_BASE:   /usr/local/tomcat-9
    Using CATALINA_HOME:   /usr/local/tomcat-9
    Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat-9/temp
    Using JRE_HOME:        /usr
    Using CLASSPATH:       /usr/local/tomcat-9/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat-9/bin/tomcat-juli.jar
    Using CATALINA_OPTS:   
    Tomcat started.
    [root@web_server01/usr/local/tomcat-9]# 
    
    

6.Tomcat 端口介绍

  • 端口解释

    tomcat启动之后默认会启动3个端口,分别是8080,8009,8005
    
    修改端口, server.xml 配置文件
    
    8009 nginx 代理,9默认没开启。
    8005 tomcat 端口负责关闭tomcat的请求
    
  • 8080 和8443 端口—监听浏览器发送请求

  • 这个端口用于监听浏览器发送的请求,设置为80后可以直接使用域名访问,但是如果使用普通账户启动的tomcat,则不能使用小于1024的端口
    8443端口是用于https连接的,除了打开注释之外还需要有域名证书才可以
    
  • 8009端口 —nginx 反向代理

7.WEB 站点部署–将java 代码打包成war文件

  • 代码上线

  • 代码上线 主要有2种方式,一种是直接将代码放在web目录,还有一种就是通过开发工具将程序打包成war包。
    

二、Tomcat 性能调优

  • 生产环境tomcat 服务器优化

    线上环境使用默认tomcat配置文件,性能很一般,为了满足大量用户的访问,需要对tomcat进行参数性能优化,具体优化的地方如下:

    这里着重讲解tomcat参数的优化:server.xml文件,关闭DNS查询、配置最大并发等参数。
    
    maxThreads:tomcat起动的最大线程数,即同时处理的任务个数,默认值为200
    acceptCount:当tomcat启动的线程数达到最大时,接受排队的请求个数,默认值为100
    当然这些值都不是越大越好,需要根据实际情况来设定。可以基于测试的基础上来不断的调优分析。
    <Connector port="8080"   
      protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol"  
         connectionTimeout="20000"  
         redirectPort="8443"   
         maxThreads="5000"   
         minSpareThreads="20"  
         acceptCount="10000" 
         disableUploadTimeout="true" 
         enableLookups="false"   
         URIEncoding="UTF-8" />
    
    

    具体优化点:

    1.降权启动tomcat

    [root@web_server01 ~]# useradd -M -s /sbin/nologin tomcat
    [root@web_server01 ~]# chown -R tomcat.tomcat /usr/local/tomcat-9/
    [root@web_server01 ~]# /usr/local/tomcat-9/bin/startup.sh 
    
    

    2**.屏蔽dns查询 —enableLookups=”false“**

    <Connector  port="8081" protocol="HTTP/1.1"
             connectionTimeout="6000" enableLookups="false" acceptCount="800"
             redirectPort="8443" />
    

    3.JVM 参数调优

    3.1 bin/catalina.sh JVM参数优化,添加如下内容:
    
    CATALINA_OPTS="$CATALINA_OPTS -Xms512M -Xmx1024M -Xmn100M -XX:SurvivorRatio=4 -XX:+UseConcMarkS
    weepGC -XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=82 -DLOCALE=UTF-16LE  -DRAMDISK=/ -DUSE_RAM_DISK=ture
    -DRAM_DISK=true -Djava.rmi.server.hostname=192.168.111.128 -Dcom.sun.management.jmxremote.port
    =10000 -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false"
    ==============分割线===========分割线=================分割线====================
    补充:
    AVA_OPTS="-Djava.awt.headless=true -Dfile.encoding=UTF-8 -server -Xms1024m -Xmx1024m -XX:NewSize=512m -XX:MaxNewSize=512m -XX:PermSize=512m -XX:MaxPermSize=512m"
    server:一定要作为第一个参数,在多个CPU时性能佳
    -Xms:初始堆内存Heap大小,使用的最小内存,cpu性能高时此值应设的大一些
    -Xmx:初始堆内存heap最大值,使用的最大内存
    上面两个值是分配JVM的最小和最大内存,取决于硬件物理内存的大小,建议均设为物理内存的一半。
    -XX:PermSize:设定内存的永久保存区域
    -XX:MaxPermSize:设定最大内存的永久保存区域
    -XX:MaxNewSize:
    -Xss 15120 这使得JBoss每增加一个线程(thread)就会立即消耗15M内存,而最佳值应该是128K,默认值好像是512k.
    +XX:AggressiveHeap 会使得 Xms没有意义。这个参数让jvm忽略Xmx参数,疯狂地吃完一个G物理内存,再吃尽一个G的swap。
    -Xss:每个线程的Stack大小
    -verbose:gc 现实垃圾收集信息
    -Xloggc:gc.log 指定垃圾收集日志文件
    -Xmn:young generation的heap大小,一般设置为Xmx的3、4分之一
    -XX:+UseParNewGC :缩短minor收集的时间
    -XX:+UseConcMarkSweepGC :缩短major收集的时间
    

三、Tomcat 动静分离

3.1 什么是动静分离

  • Nginx动静分离简单来说就是把动态跟静态请求分开,不能理解成只是单纯的把动态页面和静态页面物理分离。严格意义上说应该是动态请求跟静态请求分开,可以理解成使用Nginx处理静态页面,Tomcat、Resin出来动态页面。

  • 动静分离从目前实现角度来讲大致分为两种,一种是纯粹的把静态文件独立成单独的域名,放在独立的服务器上,也是目前主流推崇的方案;另外一种方法就是动态跟静态文件混合在一起发布,通过nginx来分开。就是我们常说的lnmt架构

3.2 lnmt 架构部署

3.2.1 实验环境

  • 实验环境说明

    主机名系统版本系统ip地址
    nignx-serverCentos 7.610.0.0.9/24
    mysql-serverCentos 7.610.0.0.8/24
    tomcat-serverCentos 7.610.0.0.7/24

3.2.2 nginx 部署

3.2.3 mysql 部署

  • 源码安装mysql 5.7

    #安装依赖包
    [root@client ~]# yum -y install ncurses-devel openssl-devel openssl cmake mariadb-devel gcc gcc-c++ epel-release
    
    # 创建mysql系统用户
    [root@web02_server~]# useradd -M -s /sbin/nologin mysql
    [root@web02_server~]# id mysql 
    
    # 下载mysql 安装包
    [root@web02_server~]# wget https://downloads.mysql.com/archives/get/p/23/file/mysql-5.7.22-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz
    
    # 解压mysql 安装包
    [root@web02_server~]# tar -xf mysql-5.7.22-linux-glibc2.12-x86_64.tar.gz -C /usr/local/
    
    # 创建软链接
    [root@web02_server~]# cd /usr/local/
    [root@web02_server/usr/local]# ln -s mysql-5.7.22-linux-glibc2.12-x86_64/ mysql5.7
    [root@web02_server/usr/local]# ls
    bin    include  libexec                              sbin
    etc    lib      mysql5.7                             share
    games  lib64    mysql-5.7.22-linux-glibc2.12-x86_64  src
    [root@web02_server/usr/local]# 
    
    # 修改属主属组
    [root@web02_server/usr/local]# chown -R mysql:mysql mysql5.7/
    
    
    # 设置环境变量
    [root@web02_server/usr/local/mysql5.7/bin]# echo "export PATH=/usr/local/mysql5.7/bin:$PATH" > /etc/profile.d/mysql.sh
    [root@web02_server/usr/local/mysql5.7/bin]# source /etc/profile.d/mysql.sh 
    [root@web02_server/usr/local/mysql5.7/bin]# 
    
    # 创建存放数据的目录并修改属主
    [root@web02_server~]# mkdir /date
    [root@web02_server~]# chown -R mysql.mysql /date/
    
    # 初始化mysql 
    [root@web02_server~]# /usr/local/mysql5.7/bin/mysqld --initialize --user=mysql --datadir=/data/
    
    末尾会给一个临时密码,这里需要记住
    qy4nD69ghX*4
    
    # 配置配置文件 
    [root@web02_server~]# cat > /etc/my.cnf <<EOF
    > [mysqld]
    > basedir = /usr/local/mysql5.7
    > datadir = /data
    > socket = /tmp/mysql.sock
    > port = 3306
    > pid-file = /data/mysql.pid
    > user = mysql
    > skip-name-resolve
    > EOF
    [root@web02_server~]# cat /etc/my.cnf
    [mysqld]
    basedir = /usr/local/mysql5.7
    datadir = /data
    socket = /tmp/mysql.sock
    port = 3306
    pid-file = /data/mysql.pid
    user = mysql
    skip-name-resolve
    
    
    # 配置服务启动脚本
    [root@web02_server/usr/local/mysql5.7]# cd support-files/
    [root@web02_server/usr/local/mysql5.7/support-files]# ls
    magic  mysqld_multi.server  mysql-log-rotate  mysql.server
    [root@web02_server/usr/local/mysql5.7/support-files]# \\cp mysql.server /etc/init.d/mysqld
    [root@web02_server/usr/local/mysql5.7/support-files
    
    [root@web02_server~]# chkconfig --add mysqld
    [root@web02_server~]# chkconfig --level 35 mysqld on
    
    # 启动mysql
    [root@web02_server~]# service mysqld restart
     ERROR! MySQL server PID file could not be found!
    Starting MySQL.Logging to '/data/web02_server.err'.
     SUCCESS! 
    [root@web02_server~]#
    
    
    # 修改临时密码(输入临时密码:qy4nD69ghX*4)
    [root@web02_server~]# /usr/local/mysql5.7/bin/mysql -uroot -p
    Enter password: 
    Welcome to the MySQL monitor.  Commands end with ; or \\g.
    Your MySQL connection id is 3
    Server version: 5.7.22
    
    Copyright (c) 2000, 2018, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
    
    Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
    affiliates. Other names may be trademarks of their respective
    owners.
    
    Type 'help;' or '\\h' for help. Type '\\c' to clear the current input statement.
    
    mysql> set password = password('123456');
    Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00 sec)
    
    mysql> flush privileges;
    Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)
    
    mysql> exit
    Bye
    
    

3.2.4 tomcat 部署

  • 这里详细从新介绍一遍

    # 配置java环境
    [root@tomcat-server~]# yum -y install java-1.8.0-openjdk java-1.8.0-openjdk-devel
    
    
    # 下载安装包
    [root@tomcat-server~]# wget wget https://downloads.apache.org/tomcat/tomcat-9/v9.0.52/bin/apache-tomcat-9.0.52.tar.gz
    
    # 创建目录
    [root@tomcat-server~]# mkdir -p /usr/local/tomcat{1,2}
    [root@tomcat-server~]# 
    
    # 解压安装包
    [root@tomcat-server~]# tar -xf apache-tomcat-9.0.52.tar.gz -C /usr/local/tomcat1
    [root@tomcat-server~]# tar -xf apache-tomcat-9.0.52.tar.gz -C /usr/local/tomcat2
    [root@tomcat-server~]# 
    
    
    # 创建软链接
    [root@tomcat-server~]# cd /usr/local/tomcat1
    [root@tomcat-server/usr/local/tomcat1]# ls
    apache-tomcat-9.0.52
    [root@tomcat-server/usr/local/tomcat1]# ln -s apache-tomcat-9.0.52/ tomcat1
    [root@tomcat-server/usr/local/tomcat1]# cd ..
    [root@tomcat-server/usr/local]# cd tomcat2
    [root@tomcat-server/usr/local/tomcat2]# ln -s apache-tomcat-9.0.52/ tomcat2
    [root@tomcat-server/usr/local/tomcat2]# 
    
    # 创建实验目录和网页文件
    [root@tomcat-server~]# mkdir /usr/local/tomcat1/tomcat1/webapps/test/
    [root@tomcat-server~]# mkdir /usr/local/tomcat2/tomcat2/webapps/test/
    [root@tomcat-server~]# vim /usr/local/tomcat2/tomcat2/webapps/test/index.jsp
    <html>
    <head>
    <title>test page</title>
    </head>
    <body>
    <%
    out.println("hello,tomcat2");
    %>
    %</body>
    %</html>
    
    [root@tomcat-server~]# vim /usr/local/tomcat1/tomcat1/webapps/test/index.jsp
    <html>
    <head>
    <title>test page</title>
    </head>
    <body>
    <%
    out.println("hello,tomcat2");
    %>
    %</body>
    %</html>
    
    #修改tomcat2的端口
    将8005改为8006
    将8080改为8081
    将8009改为8010 
    
    
    # 启动tomcat
    [root@tomcat-server~]# /usr/local/tomcat1/tomcat1/bin/catalina.sh start
    Using CATALINA_BASE:   /usr/local/tomcat1/tomcat1
    Using CATALINA_HOME:   /usr/local/tomcat1/tomcat1
    Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat1/tomcat1/temp
    Using JRE_HOME:        /usr
    Using CLASSPATH:       /usr/local/tomcat1/tomcat1/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat1/tomcat1/bin/tomcat-juli.jar
    Using CATALINA_OPTS:   
    Tomcat started.
    [root@tomcat-server~]# /usr/local/tomcat2/tomcat2/bin/catalina.sh start
    Using CATALINA_BASE:   /usr/local/tomcat2/tomcat2
    Using CATALINA_HOME:   /usr/local/tomcat2/tomcat2
    Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat2/tomcat2/temp
    Using JRE_HOME:        /usr
    Using CLASSPATH:       /usr/local/tomcat2/tomcat2/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat2/tomcat2/bin/tomcat-juli.jar
    Using CATALINA_OPTS:   
    \\Tomcat started.
    [root@tomcat-server~]# 
    
  • 测试

3.2.5 配置nginx 配置文件

  • 修改配置文件

    #新加入的行起始点
        upstream web {
              server 10.0.0.7:8080;
              server 10.0.0.7:8081;
            }
    
    #在server段添加以下内容即可
            location ~* \\.(do|jsp)$ {
                proxy_pass http://web;
            }
            location ~* tomcat\\.(png|css)$ {
                proxy_pass http://web;
            }
    
    [root@nginx-server~]# nginx -t
    nginx: the configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf syntax is ok
    nginx: configuration file /usr/local/nginx/conf/nginx.conf test is successful
    
  • 测试

    静态资源访问nginx,输入10.0.0.9

  • 动态资源访问tomcat 输入 10.0.0.9/index.jsp

浏览器输入:10.0.0.9/test/index.jsp

再次刷新下

ok!lnmt 动静分离搭建完毕!

四、总结

  • 好了,本文已经将tomcat 详细的介绍完毕,当然还有部分没做介绍,需要大家一起研究。相信你读完这篇tomcat 详解,已经掌握了基本tomcat 配置了。

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