一、Tomcat的介紹

Tomcat 是 Java 語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的，Tomcat 服務(wù)器是一個(gè)免費(fèi)的開(kāi)放源代碼的 Web 應(yīng)用服務(wù)器，是 Apache 軟件基金會(huì)的 Jakarta 項(xiàng)目中的一個(gè)核心項(xiàng)目，由 Apache、Sun 和其他一些公司及個(gè)人共同開(kāi)發(fā)而成。

Tomcat 屬于輕量級(jí)應(yīng)用服務(wù)器，在中小型系統(tǒng)和并發(fā)訪問(wèn)用戶（據(jù)了解tomcat的并發(fā)量處理能力是nginx的六分之一）不是很多的場(chǎng)合下被普遍使用，是開(kāi)發(fā)和調(diào)試 JSP 程序的首選。一般來(lái)說(shuō)，Tomcat 雖然和 Apache 或者 Nginx 這些 Web 服務(wù)器一樣，具有處理 HTML 頁(yè)面的功能，然而由于其處理靜態(tài) HTML 的能力遠(yuǎn)不及 Apache 或者 Nginx，所以 Tomcat 通常是作為一個(gè) Servlet 和 JSP 容器，單獨(dú)運(yùn)行在后端。

1.Tomcat核心組件

Tomcat 是 Web 應(yīng)用服務(wù)器，也是一個(gè) Servlet/JSP 容器。Tomcat 作為 Servlet 容器，負(fù)責(zé)處理客戶的.jsp動(dòng)態(tài)頁(yè)面的請(qǐng)求，把請(qǐng)求傳送給 Servlet，并將 Servlet 的響應(yīng)傳送回給客戶。

（1）Web 容器：完成 Web 服務(wù)器的功能。
（2）Servlet 容器：名字為 catalina，用于處理 Servlet 代碼。
（3）JSP 容器：用于將 JSP 動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)翻譯成 Servlet 代碼。

Servlet ：是Java Servlet 的簡(jiǎn)稱，可以理解為是一個(gè)服務(wù)連接器，是用 Java 編寫(xiě)的服務(wù)器端程序，具有獨(dú)立于平臺(tái)和協(xié)議的特性
簡(jiǎn)單的理解：servlet 就是一個(gè)中間件，包含了接口和方法，將客戶端和數(shù)據(jù)庫(kù)連接，從而實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)的創(chuàng)建。

JSP： 全稱 Java Server Pages，是一種動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)開(kāi)發(fā)技術(shù)。它使用 JSP 標(biāo)簽在HTML網(wǎng)頁(yè)中插入 Java 代碼。標(biāo)簽通常以 <% 開(kāi)頭，以 %> 結(jié)束。也是一種 Java servlet，主要用于實(shí)現(xiàn) Java web 應(yīng)用程序的用戶界面部分。
JSP 通過(guò)網(wǎng)頁(yè)表單獲取用戶輸入數(shù)據(jù)、訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)及其他數(shù)據(jù)源，然后動(dòng)態(tài)地創(chuàng)建網(wǎng)頁(yè)。

2.Tomcat 功能組件結(jié)構(gòu)

Tomcat的核心功能有兩個(gè)，分別是負(fù)責(zé)接收和反饋外部請(qǐng)求的連接器 Connector ,和負(fù)責(zé)處理請(qǐng)求的容器 Container 。其中連接器和容器相輔相成，一起構(gòu)成了基本的web服務(wù) Service。每個(gè) Tomcat 服務(wù)器可以管理多個(gè) Service。

Connector：負(fù)責(zé)對(duì)外接收和響應(yīng)請(qǐng)求。它是Tomcat與外界的交通樞紐，監(jiān)聽(tīng)端口接收外界請(qǐng)求，并將請(qǐng)求處理后傳遞給容器做業(yè)務(wù)處理，最后將容器處理后的結(jié)果響應(yīng)給外界。

Container：負(fù)責(zé)對(duì)內(nèi)處理業(yè)務(wù)邏輯。其內(nèi)部由 Engine、Host、Context和Wrapper 四個(gè)容器組成，用于管理和調(diào)用 Servlet 相關(guān)邏輯。

Service：對(duì)外提供的 Web 服務(wù)。主要包含 Connector 和 Container 兩個(gè)核心組件，以及其他功能組件。Tomcat 可以管理多個(gè) Service，且各 Service 之間相互獨(dú)立。

3.Container 結(jié)構(gòu)分析：

每個(gè) Service 會(huì)包含一個(gè) Container 容器。在 Container 內(nèi)部包含了 4 個(gè)子容器

4個(gè)子容器的作用

子容器	作用
Engine	引擎，用來(lái)管理多個(gè)虛擬主機(jī)，一個(gè) Service 最多只能有一個(gè) Engine
Host	代表一個(gè)虛擬主機(jī)，也可以叫站點(diǎn)，通過(guò)配置 Host 就可以添加站點(diǎn)
Context	代表一個(gè) Web 應(yīng)用，包含多個(gè) Servlet 封裝器
Wrapper	封裝器，容器的最底層。每一 Wrapper 封裝著一個(gè) Servlet，負(fù)責(zé)對(duì)象實(shí)例的創(chuàng)建、執(zhí)行和銷毀功能

Engine、Host、Context 和 Wrapper，這四個(gè)容器之間屬于層層遞進(jìn)的父子關(guān)系。
容器由一個(gè)引擎（Engine）可以管理多個(gè)虛擬主機(jī)（Host）。每個(gè)虛擬主機(jī)（Host）可以管理多個(gè) Web 應(yīng)用（Context）。每個(gè) Web 應(yīng)用會(huì)有多個(gè) Servlet 封裝器（Wrapper）。

4.Tomcat處理請(qǐng)求過(guò)程

• 用戶在瀏覽器中輸入網(wǎng)址，請(qǐng)求被發(fā)送到本機(jī)端口 8080，被在那里監(jiān)聽(tīng)的 Connector 獲得；
• Connector 把該請(qǐng)求交給它所在的 Service 的 Engine（Container）來(lái)處理，并等待 Engine 的回應(yīng)；
• 請(qǐng)求在 Engine、Host、Context 和 Wrapper 這四個(gè)容器之間層層調(diào)用，最后在 Servlet 中執(zhí)行對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)邏輯、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等。
• 執(zhí)行完之后的請(qǐng)求響應(yīng)在 Context、Host、Engine 容器之間層層返回，最后返回給 Connector，并通過(guò) Connector 返回給客戶端。

二、Tomcat 部署步驟

本次部署準(zhǔn)備的版本安裝包（版本根據(jù)需求）： jdk-8u201-linux-x64.rpm（jdk環(huán)境包，是tomcat的運(yùn)行環(huán)境） apache-tomcat-9.0.16.tar.gz（tomcat服務(wù)軟件包）

1.關(guān)閉防火墻，將安裝 Tomcat 所需軟件包傳到/opt目錄下

jdk-8u201-linux-x64.rpm
apache-tomcat-9.0.16.tar.gzsystemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0

2.安裝JDK

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

3.設(shè)置JDK環(huán)境變量

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:$JRE_HOME/bin:$PATHsource /etc/profile.d/java.sh
java -version注
JDK ：java development kit （java開(kāi)發(fā)工具）
JRE ：java runtime environment （java運(yùn)行時(shí)環(huán)境）
JVM ：java virtuak machine （java虛擬機(jī)），使java程序可以在多種平臺(tái)上運(yùn)行class文件。
CLASSPATH：告訴jvm要使用或執(zhí)行的class放在什么路徑上，便于JVM加載class文件。
tools.jar：是系統(tǒng)用來(lái)編譯一個(gè)類的時(shí)候用到的，即執(zhí)行javac的時(shí)候用到。
dt.jar：dt.jar是關(guān)于運(yùn)行環(huán)境的類庫(kù)，主要是swing包。

4.編寫(xiě)一個(gè)java 簡(jiǎn)易的源代碼，進(jìn)行環(huán)境測(cè)試

vim Hello.java
public class Hello {			public static void main(String[] args){System.out.println("Hello world!");}
}javac Hello.java  #編譯源代碼java Hello  #編譯源代碼注：
類名、接口名命令：英文大小寫(xiě)字母、數(shù)字字符、$和_，不能使用關(guān)鍵字和數(shù)字開(kāi)頭；
一個(gè)單詞命名時(shí)第一個(gè)單詞的首字母要大寫(xiě)；多單詞組成時(shí)，所有單詞的首字母大寫(xiě)：XxxYyyZzz（大駝峰命名法）

5.安裝啟動(dòng)Tomcat

cd /opt
解壓tomcat軟件包
tar zxvf apache-tomcat-9.0.16.tar.gz移動(dòng)至服務(wù)軟件包統(tǒng)一管理目錄中，并且簡(jiǎn)易其名稱
mv apache-tomcat-9.0.16 /usr/local/tomcat

6.啟動(dòng)Tomcat

后臺(tái)啟動(dòng)
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh
/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh start
后臺(tái)關(guān)閉
/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh

前臺(tái)啟動(dòng)
/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh run

7.開(kāi)啟tomcat服務(wù)，測(cè)試訪問(wèn)tomcat的默認(rèn)首頁(yè)

瀏覽器訪問(wèn)Tomcat的默認(rèn)主頁(yè) http://192.168.30.10:8080

8.優(yōu)化tomcat啟動(dòng)速度

第一次啟動(dòng)tomcat可能會(huì)發(fā)現(xiàn) Tomcat 啟動(dòng)很慢，默認(rèn)情況下可能會(huì)需要幾十秒，可以修改jdk參數(shù)進(jìn)行改。
vim /usr/java/jdk1.8.0_201-amd64/jre/lib/security/java.security
--117行--修改
securerandom.source=file:/dev/urandom

該方法的原理說(shuō)明：
tomcat 啟動(dòng)慢的原因是隨機(jī)數(shù)（產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)的函數(shù) random）產(chǎn)生遭到阻塞，遭到阻塞的原因是 熵池大小 。
/dev/random：阻塞型，讀取它就會(huì)產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)據(jù)，但該數(shù)據(jù)取決于熵池噪聲，當(dāng)熵池空了，對(duì)/dev/random 的讀操作也將會(huì)被阻塞。
/dev/urandom：非阻塞的隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生器，它會(huì)重復(fù)使用熵池中的數(shù)據(jù)以產(chǎn)生偽隨機(jī)數(shù)據(jù)。這表示對(duì)/dev/urandom的讀取操作不會(huì)產(chǎn)生阻塞，但其輸出的熵可能小于/dev/random的。它可以作為生成較低強(qiáng)度密碼的偽隨機(jī)數(shù)生成器，不建議用于生成高強(qiáng)度長(zhǎng)期密碼。

9.主要目錄說(shuō)明

目錄	說(shuō)明
bin	存放啟動(dòng)和關(guān)閉 Tomcat 的腳本文件，如 catalina.sh、startup.sh、shutdown.sh
conf	存放 Tomcat 服務(wù)器的各種配置文件，如主配置文件 server.xml 和 應(yīng)用默認(rèn)的部署描述文件 web.xml
lib	存放 Tomcat 運(yùn)行需要的庫(kù)文件的 jar 包，一般不作任何改動(dòng)
logs	存放 Tomcat 執(zhí)行時(shí)的日志
temp	存放 Tomcat 運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的文件
webapps	存放 Tomcat 默認(rèn)的 Web 應(yīng)用項(xiàng)目資源的目錄
work	Tomcat 的工作目錄，存放 Web 應(yīng)用代碼生成和編譯文件

三、Tomcat的虛擬主機(jī)配置

很多時(shí)候公司會(huì)有多個(gè)項(xiàng)目需要運(yùn)行，一般不會(huì)是在一臺(tái)服務(wù)器上運(yùn)行多個(gè) Tomcat 服務(wù)，這樣會(huì)消耗太多的系統(tǒng)資源。此時(shí)， 就需要使用到 Tomcat 虛擬主機(jī)。

例如現(xiàn)在新增兩個(gè)域名 www.ztm.com 和 www.hss.com， 希望通過(guò)這兩個(gè)域名訪問(wèn)到不同的項(xiàng)目?jī)?nèi)容。

1.創(chuàng)建 kgc 和 benet 項(xiàng)目目錄和文件

mkdir /usr/local/tomcat/webapps/ztm
mkdir /usr/local/tomcat/webapps/hss
echo "This is ztm page\!" > /usr/local/tomcat/webapps/ztm/index.jsp
echo "This is hss page\!" > /usr/local/tomcat/webapps/hss/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
<Host name="www.ztm.com" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true" xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false"><Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/ztm" path="" reloadable="true" />
</Host><Host name="www.hss.com" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true" xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false"><Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/hss" path="" reloadable="true" />
</Host>

注： 虛擬主機(jī)中的配置標(biāo)簽說(shuō)明

Host標(biāo)簽中的配置項(xiàng)	說(shuō)明
name	主機(jī)名
appBase	Tomcat程序工作目錄，即存放web應(yīng)用程序的目錄；相對(duì)路徑為webapps，絕對(duì)路徑為 /usr/local/tomcat/webapps
unpackWARs	在啟用此webapps時(shí)是否對(duì)WAR格式的歸檔文件先進(jìn)行展開(kāi)；默認(rèn)為true
autoDeploy	在Tomcat處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)放置于appBase目錄中的應(yīng)用程序文件是否自動(dòng)進(jìn)行deploy；默認(rèn)為true
xmlValidation	是否驗(yàn)證xml文件執(zhí)行有效性檢驗(yàn)的標(biāo)志
xmlNamespaceAware	是否啟用xml命名空間，設(shè)置該值與xmlValidation為true，表示對(duì)web.xml文件執(zhí)行有效性檢驗(yàn)

Context標(biāo)簽中的配置項(xiàng)	說(shuō)明
docBase	相應(yīng)的Web應(yīng)用程序的存放位置；也可以使用相對(duì)路徑，起始路徑為此Context所屬Host中appBase定義的路徑；
path	相對(duì)于Web服務(wù)器根路徑而言的URI；如果為空""，則表示為此webapp的根路徑 / ；
reloadable	是否允許重新加載此context相關(guān)的Web應(yīng)用程序的類；默認(rèn)為false

3.重啟Tomcat服務(wù)

/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh

4.客戶端瀏覽器訪問(wèn)驗(yàn)證

echo "192.168.30.10 www.ztm.com www.benet.com" >> /etc/hosts

瀏覽器訪問(wèn) http://www.ztm.com:8080/ 頁(yè)面顯示This is ztm page!

瀏覽器訪問(wèn) http://www.hss.com:8080/ 頁(yè)面顯示This is hss page!

四、Tomcat 優(yōu)化

Tomcat默認(rèn)安裝下的缺省配置并不適合生產(chǎn)環(huán)境，它可能會(huì)頻繁出現(xiàn)假死現(xiàn)象需要重啟，只有通過(guò)不斷壓測(cè)優(yōu)化才能讓它最高效率穩(wěn)定的運(yùn)行。
優(yōu)化主要包括三方面，分別為操作系統(tǒng)優(yōu)化（內(nèi)核參數(shù)優(yōu)化），Tomcat配置文件參數(shù)優(yōu)化，Java虛擬機(jī)（JVM）調(diào)優(yōu)。

Tomcat 配置文件參數(shù)優(yōu)化

常用的優(yōu)化相關(guān)參數(shù)如下

優(yōu)化參數(shù)	說(shuō)明
redirectPort	如果某連接器支持的協(xié)議是HTTP，當(dāng)接收客戶端發(fā)來(lái)的HTTPS請(qǐng)求時(shí)，則轉(zhuǎn)發(fā)至此屬性定義的 8443 端口。
maxThreads	Tomcat使用線程來(lái)處理接收的每個(gè)請(qǐng)求，這個(gè)值表示Tomcat可創(chuàng)建的最大的線程數(shù)，即支持的最大并發(fā)連接數(shù)，默認(rèn)值是 200。
minSpareThreads	最小空閑線程數(shù)，Tomcat 啟動(dòng)時(shí)的初始化的線程數(shù)，表示即使沒(méi)有人使用也開(kāi)這么多空線程等待，默認(rèn)值是 10。
maxSpareThreads	最大備用線程數(shù)，一旦創(chuàng)建的線程超過(guò)這個(gè)值，Tomcat就會(huì)關(guān)閉不再需要的socket線程。默認(rèn)值是-1（無(wú)限制）。一般不需要指定。
processorCache	進(jìn)程緩沖器，可以提升并發(fā)請(qǐng)求。默認(rèn)值是200，如果不做限制的話可以設(shè)置為-1，一般采用maxThreads的值或者-1。
URIEncoding	指定 Tomcat 容器的 URL 編碼格式，網(wǎng)站一般采用UTF-8作為默認(rèn)編碼。
connnectionTimeout	網(wǎng)絡(luò)連接超時(shí)，單位：毫秒，設(shè)置為 0 表示永不超時(shí)，這樣設(shè)置有隱患的。通常默認(rèn) 20000 毫秒就可以。
enableLookups	是否反查域名，以返回遠(yuǎn)程主機(jī)的主機(jī)名，取值為：true 或 false，如果設(shè)置為 false，則直接返回 IP 地址，為了提高處理能力，應(yīng)設(shè)置為 false。
disableUploadTimeout	上傳時(shí)是否使用超時(shí)機(jī)制。應(yīng)設(shè)置為 true。
connectionUploadTimeout	上傳超時(shí)時(shí)間，畢竟文件上傳可能需要消耗更多的時(shí)間，這個(gè)根據(jù)你自己的業(yè)務(wù)需要自己調(diào)，以使Servlet有較長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)完成它的執(zhí)行，需要與上一個(gè)參數(shù)一起配合使用才會(huì)生效。
acceptCount	指定當(dāng)所有可以使用的處理請(qǐng)求的線程數(shù)都被使用時(shí)，可傳入連接請(qǐng)求的最大隊(duì)列長(zhǎng)度，超過(guò)這個(gè)數(shù)的請(qǐng)求將不予處理，默認(rèn)為 100 個(gè)。
maxKeepAliveRequests	指定一個(gè)長(zhǎng)連接的最大請(qǐng)求數(shù)。默認(rèn)長(zhǎng)連接是打開(kāi)的，設(shè)置為1時(shí)，代表關(guān)閉長(zhǎng)連接；為-1時(shí)，代表請(qǐng)求數(shù)無(wú)限制
compression	是否對(duì)響應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行GZIP壓縮，off：表示禁止壓縮；on：表示允許壓縮（文本將被壓縮）、force：表示所有情況下都進(jìn)行壓縮，默認(rèn)值為 off，壓縮數(shù)據(jù)后可以有效的減少頁(yè)面的大小，一般可以減小 1/3 左右，節(jié)省帶寬。
compressionMinSize	表示壓縮響應(yīng)的最小值，只有當(dāng)響應(yīng)報(bào)文大小大于這個(gè)值的時(shí)候才會(huì)對(duì)報(bào)文進(jìn)行壓縮，如果開(kāi)啟了壓縮功能，默認(rèn)值就是 2048。
compressableMimeType	壓縮類型，指定對(duì)哪些類型的文件進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮。
noCompressionUserAgents=“gozilla, traviata”	對(duì)于以下的瀏覽器，不啟用壓縮

如果已經(jīng)進(jìn)行了動(dòng)靜分離處理，靜態(tài)頁(yè)面和圖片等數(shù)據(jù)就不需做 Tomcat 處理，也就不要在 Tomcat 中配置壓縮了。

vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
......
<Connector port="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" 
maxKeepAliveRequests="100"
compression="on" 
compressionMinSize="2048" 
compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain,image/gif,image /jpg,image/png"/>