Tomcat部署及优化

目录

Tomcat介绍

Tomcat核心组件

web容器：

JSP容器：翻译java–>servlet

Tomcat功能组件结构

Container结构分析

Tomcat请求过程

总结

Tomcat部署

1.关闭防火墙，将安装Tomcat所需软件包传到/opt目录下

2.安装JDK

3.设置JDK环境变量

4.安装启动Tomcat

5.浏览器访问Tomcat的默认主页

6.优化tomcat启动速度

Tomcat虚拟主机配置

1.创建yzy和benet项目目录和文件

2.修改 Tomcat 主配置文件 server.xml

​编辑

3.客户端浏览器访问验证

Tomcat 优化

1.Tomcat 配置文件参数优化

2.修改配置文件

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Tomcat介绍

•  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。一般来说，Tomcat虽然和Apache或者 Nginx这些Web服务器一样，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。

Tomcat核心组件

web容器：

• 接收、相应请求；
• 展示动态页面（入口——出口）；

JSP容器：翻译java–>servlet

• index.html–>nginx可以直接展示的index.php页面
• index.jsp–>Java环境–>和数据库如何进行交互，怎么连接到后端？？？
  index.jsp–>Java类代码–>就是执行对接后段的执行代码，所以我们需要在进行与用户的交互时，将用户发出的请求、数据传输到后端，但是index.jsp中的一些Java代码无法直执行对接或者调用，需要先翻译为可以直接执行的代码方式——>格式servlet代码格式

Tomcat功能组件结构

Tomcat的核心功能有两个，分别是负责接收和反馈外部请求的连接器Connector，和负责处理请求的容器Container。
其中连接器和容器相辅相成，一起构成了基本的 web 服务Service。每个Tomcat服务器可以管理多个Service。

• Connector：负责对外接收和响应请求。它是Tomcat与外界的交通枢纽，监听端口接收外界请求，并将请求处理后传递给容器做业务处理，最后将容器处理后的结果响应给外界。
• Container：负责对内处理业务逻辑。其内部由Engine、Host、Context和Wrapper四个容器组成，用于管理调用Servlet相关逻辑。
• Service：对外提供的 web 服务。主要包含Connector 和Container两个核心组件，以及其他功能组件。Tomcat可以管理多个Service，且各Service之间相互独立。

Container结构分析

• 每个Service会包含一个Container容器。在 Container内部包含了4个子容器

(1) Engine：引擎，用来管理多个虚拟主机，一个Service 最多只能有一个 Engine；
(2) Host：代表一个虚拟主机，也可以叫站点，通过配置.Host就可以添加站点；
(3) Context：代表一个web 应用，包含多个Servlet封装器；
(4) Wrapper：封装器，容器的最底层。每一Wrapper封装着一个Servlet，负责对象实例的创建、执行和销毁功能。

Engine、Host、Context和wrapper，这四个容器之间属于父子关系。
容器由一个引擎可以管理多个虚拟主机。
每个虚拟主机可以管理多个web应用。
每个web应用会有多个Servlet 封装器。

 

Tomcat请求过程

1. 用户通过浏览器的网址+80端口想Nginx发出请求，然后通过Nginx的反向代理将请求发送到本机的8080端口，被监听的Connector（Coyote前端页面和HTTP/1.1协议）来获得。Connector把该请求交给他所在的Service的Engine（Container）来处理，并等待Engine回应（此时为Web容器操作）；
2. Engine相应请求并分发给不同的虚拟主机也就是Host站点，站点确认后调用Context确定相应的URL路径来找到index.jsp文件，将其中的JAVA代码翻译成Servlet代码，之后通过Wrapper封装给Servlet容器（此时为JSP容器操作），最后再Servlet容器中，通过Catalina脚本来执行代码，并将执行结果封装成HttpServletResponse对象返回给Context中（Servlet容器作用）；
3. 执行完之后的请求相应在Context、Host、Engine容器之间逐层返回，最后再将数据返回给Connector后再返回给用户所使用的就客户端。

总结

Tomcat是一种web应用服务器(处理html页面)，同时也是servlet/jsp容器，处理java语言编写的jsp动态页面，通过底层的servlet负责处理业务对象的业务逻辑和数据存储

Tomcat部署

•  下载并安装JDK

•  安装并启动Tomcat

•  配置虚拟主机

•  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
#查询指定软件包的文件列表
rpm -qpl jdk-8u201-linux-x64.rpm
#安装
rpm -ivh jdk-8u201-linux-x64.rpm
 
java -version

3.设置JDK环境变量

#profile.d相当于profile的扩展磁盘
vim /etc/profile.d/java.sh
export JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.8.0_201-amd64
export JRE_HOME=$JAVA_HOME/jre
export CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib:$JRE_HOME/lib
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$JRE_HOME/bin:$PATH
 
source /etc/profile.d/java.sh
java -version

小贴士

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。
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。

设置好以后，编写java脚本来验证安装

首先使用文本工具编写java源代码，比如abc.java ;
在命令行中，输入命令：javac abc.java，对源代码进行编译，生成class字节码文件；
编译完成后，如果没有报错信息，输入命令：java abc，运行class字节码文件，由 JVM对字节码进行解释和运行，打印“Hello World"。

vim abc.java
#类名、接口名命令：英文大小写字母、数字字符、$和_，不能使用关键字和数字开头；
一个单词命名时第一个单词的首字母要大写；多单词组成时，所有单词的首字母大写：XxxYyyZzz（大驼峰命名法）
public class abc {			
  public static void main(String[] args){
    System.out.println("Hello world!");
  }
}
 
javac abc.java
java abc

4.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
#前台启动
/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh run
netstat -natp | grep 8080
#后台启动
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh 
或
/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh start	

5.浏览器访问Tomcat的默认主页

6.优化tomcat启动速度

• 第一次启动tomcat可能会发现Tomcat启动很慢，默认情况下可能会需要几十秒，可以修改JDK参数进行修改

vim /usr/java/jdk1.8.0_201-amd64/jre/lib/security/java.security
--117行--修改
securerandom.source=file:/dev/urandom

/dev/urandom是/dev/random的非阻塞版本，/dev/random的random pool依赖于系统中断因此在系统的中断数不足时，/dev/random设备会一直封锁，尝试读取的进程就会进入等待状态，直到系统的中断数充分够用，/dev/random设备可以保证数据的随机性。

/dev/urandom不依赖系统的中断，也就不会造成进程忙等待，但是数据的随机性也不高，所以该随机数的安全性理论上不高。如果应用对安全性要求很高，那么应该使用/dev/random。

#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/
/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh#关闭
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh#启动
ll /usr/local/tomcat

Tomcat虚拟主机配置

很多时候公司会有多个项目需要运行，一般不会是在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.yzy.com和www.benet.com希望通过这两个域名访问到不同的项目内容。

1.创建yzy和benet项目目录和文件

mkdir /usr/local/tomcat/webapps/yzy
mkdir /usr/local/tomcat/webapps/benet
echo "This is yzy page\!" > /usr/local/tomcat/webapps/yzy/index.jsp
echo "This is benet page\!" > /usr/local/tomcat/webapps/benet/index.jsp

2.修改 Tomcat 主配置文件 server.xml

vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
--165行前--插入
"www.yzy.com" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true" xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false">
	"/usr/local/tomcat/webapps/yzy" path="" reloadable="true" />
 
"www.benet.com" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true" xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false">
	"/usr/local/tomcat/webapps/benet" path="" reloadable="true" />
-------------------------------
Host 
name：主机名
appBase：Tomcat程序工作目录，即存放web应用程序的目录；相对路径为webapps，绝对路径为 /usr/local/tomcat/webapps
unpackWARs：在启用此webapps时是否对WAR格式的归档文件先进行展开；默认为true
autoDeploy：在Tomcat处于运行状态时放置于appBase目录中的应用程序文件是否自动进行deploy；默认为true
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
 
Context
docBase：相应的Web应用程序的存放位置；也可以使用相对路径，起始路径为此Context所属Host中appBase定义的路径；
path：相对于Web服务器根路径而言的URI；如果为空""，则表示为此webapp的根路径 / ；
reloadable：是否允许重新加载此context相关的Web应用程序的类；默认为false
#重启服务
/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh

3.客户端浏览器访问验证

echo "192.168.187.68 www.yzy.com www.benet.com" >> /etc/hosts
 
#浏览器访问 http://www.yzy.com:8080/   页面显示This is yzy page\! 
#浏览器访问 http://www.benet.com:8080/   页面显示This is benet page\!
-------------------------------
HTTP 请求过程：
（1）Connector 连接器监听的端口是 8080。由于请求的端口和监听的端口一致，连接器接受了该请求。
（2）因为引擎的默认虚拟主机是 www.yzy.com，并且虚拟主机的目录是webapps。所以请求找到了 tomcat/webapps 目录。
（3）访问的路径为根路径，URI 为空，即空是 Web 程序的应用名，也就是 context。此时请求找到 /usr/local/tomcat/webapps/yzy 目录，解析 index.jsp 并返回。

  

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。

1.Tomcat 配置文件参数优化

常用的优化相关参数如下：
【redirectPort】如果某连接器支持的协议是HTTP，当接收客户端发来的HTTPS请求时，则转发至此属性定义的端口。
 
【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，即支持的最大并发连接数，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：毫秒，设置为 0 表示永不超时，这样设置有隐患的。通常默认 20000 毫秒就可以。
 
【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

以上是一些常用的配置参数，还有好多其它的参数设置，还可以继续深入的优化，HTTP Connector 与 AJP Connector 的参数属性值，可以参考官方文档的详细说明进行学习。

2.修改配置文件

vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
......
"8080" protocol="HTTP/11.1" 
           connectionTimeout="20000" 
           redirectPort="8443" 
           --71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