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          Tomcat頂層架構(gòu)、服務(wù)部署、虛擬主機配置及優(yōu)化服務(wù)

          共 9238字,需瀏覽 19分鐘

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          2021-06-19 20:36

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          一、Tomcat概述

          • Tomcat是Java語言開發(fā)的,Tomcat服務(wù)器是一個免費的開放源代碼的Web應(yīng)用服務(wù)器,是Apache軟件基金會的Jakarta項目中的一個核心項目,由Apache、Sun和其他一些公司及個人共同開發(fā)而成。

          • Tomcat屬于輕量級應(yīng)用服務(wù)器,在中小型系統(tǒng)和并發(fā)訪問用戶不是很多的場合下被普遍使用,是開發(fā)和調(diào)試JSP程序的首選。

          • 一般來說,Tomcat雖然和Apzche或者Nginx這些Web服務(wù)器一樣,具有處理HTML頁面的功能,然而由于七處理靜態(tài)HTML的能力遠不及Apache或者Nginx,所以Tomcat通常是作為一個Servlet和JSP容器,單獨運行在后端。

          1、Tomcat介紹

          • 免費的、開放源代碼的Web應(yīng)用服務(wù)器

          • Apache軟件基金會(Apache Software Foundation)Jakarta項目中的一個核心項目

          • 由Apache、Sun和一些公司及個人共同開發(fā)而成

          • 深受Java愛好者的喜愛,并得到部分軟件開發(fā)商的認(rèn)可

          • 目前比較流行的Web應(yīng)用服務(wù)器

          2、Tomcat三個核心組件

          • Tomcat 由一系列的組件構(gòu)成,其中核心的組件有三個

          名稱功能
          Web 容器完成 Web 服務(wù)器的功能
          Servlet 容器名字為 catalina,用于處理 Servlet 代碼
          JSP 容器用于將 JSP 動態(tài)網(wǎng)頁翻譯成 Servlet 代碼

          3、Java Servlet

          • 運行在 Web 服務(wù)器或應(yīng)用服務(wù)器上的程序,它是作為來自 Web 瀏覽器或其他 HTTP 客戶端的請求和 HTTP

          • 服務(wù)器上的數(shù)據(jù)庫或應(yīng)用程序之間的中間層。使用Servlet,可以收集來自網(wǎng)頁表單的用戶輸入,呈現(xiàn)來自數(shù)據(jù)庫或者其他源的記錄,還可以動態(tài)創(chuàng)建網(wǎng)頁。與CGI(公共網(wǎng)關(guān)接口)功能相類似。

          4、JSP

          • JSP全稱Java Server Pages,一種動態(tài)網(wǎng)頁開發(fā)技術(shù)。它使用JSP標(biāo)簽在HTML網(wǎng)頁中插入Java代碼。標(biāo)簽通常以<%開頭以%>結(jié)束。

          • JSP是一種Java servlet,主要用于實現(xiàn)Java web應(yīng)用程序的用戶界面部分。

          • JSP通過網(wǎng)頁表單獲取用戶輸入數(shù)據(jù)、訪問數(shù)據(jù)庫及其他數(shù)據(jù)源,然后動態(tài)地創(chuàng)建網(wǎng)頁。

          二、Tomcat頂層架構(gòu)

          • 1、Tomcat中最頂層的容器是Server, 代表著整個服務(wù)器,一 個Server可以包含至少一 個Service,用于具體提供服務(wù)。

          • 2、Service主要包含兩個部分:Connector和Container。Tomcat的心臟就是這兩個組件,這兩個組件的作用: Connector用于處理連接相關(guān)的事情,并提供Socket與Request和Response相關(guān)的轉(zhuǎn)化;Container用于封裝和管理Servlet, 以及具體處理Request請求。

          • 3、一個Tomcat中只有一-個Server, 一個Server可以包含多個Service, 一個Service只有一個Container, 但是可以有多個Connectors, 因為一個服務(wù)可以有多個連接,如同時提供Http和Https鏈接, 也可以提供向相同協(xié)議不同端口的連接。

          • 4、多個Connector 和一個Container 就形成了一個Service, 有了Service 就可以對外提供服務(wù)了,但是Service還要一個生存的環(huán)境,必須要有人能夠給她生命、掌握其生死大權(quán),那就非Server 莫屬了!所以整個Tomcat的生命周期由Server控制。另外,上述的包含關(guān)系或者說是父子關(guān)系,都可以在tomcat的conf目錄下的server.xml配置文件(主配置文件)中看出。

          • 5、server . xml中定義 <Server port="8005" shutdown=" SHUTDOWN">
            這會讓Tomcat6啟動一 個server實例(即一 個JVM),它監(jiān)聽在8005端口以接收“SHUTDOWN"命令,如果接收到了就會關(guān)閉Tomcat。各Server的定義不能使用同一個端口,這意味著如果在同一個物理機上啟動了多個Server實例,必須配置它們使用不同的端口。

          Container容器

          • Container用于封裝和管理Servlet,以及具體處理Request請求,在Connector內(nèi)部把喊了4個子容器。

          • 4個子容器的作用分別是:

          子容器名稱作用
          Engine引擎,用來管理多個站點,一個Service最多只能由一個Engine
          Host代表一個站點,也可以叫虛擬主機,通過配置Host就可以添加站點
          Context代表一個應(yīng)用程序,對應(yīng)著平時開發(fā)的一套程序, 或者一個WEB-INE目錄以及下面的web. xml文件
          Wrapper每一Wrapper封裝著一 個Servlet

          三、Tomcat請求過程

          • 1、用戶在瀏覽器中輸入該網(wǎng)址,請求被發(fā)送到本機端口8080,被在那里監(jiān)聽的CoyoteHTTP/1.1Connector獲得;

          • 2、Connector把該請求交給它所在的Service的Engine (Container) 來處理,并等待Engine的回應(yīng);

          • 3、Engine獲得請求localhost/test/ index. jsp, 匹配所有的虛擬主機Host;

          • 4、Engine匹配到名為localhost的Host (即使匹配不到也把請求交給該Host處理,因為該Host被定義為該Engine的默認(rèn)主機),名為localhost的Host獲得請求/ test/ index. jsp, 匹配它所擁有的所有Context。Host匹配到路徑為/test的Context (如果匹配不到就把該請求交給路
            徑名為“”的Context去處理) ; .

          • 5、path="/test"的Context獲得請求/ index. jsp, 在它的mapping table中尋找出對應(yīng)的Servlet。Context匹配到URL
            Pattern為* . j sp的Servlet, 對應(yīng)于JspServlet類;

          • 6、構(gòu)造HttpServletRequest對象和HttpServletResponse對象,作為參數(shù)調(diào)用JspServlet的doGet ()或doPost(),執(zhí)行業(yè)務(wù)邏輯、數(shù)據(jù)存儲等

          • 7、Context把執(zhí)行完之后的HttpServletResponse對象返回給Host;

          • 8、Host把HttpServletResponse對象返回給Engine;

          • 9、Engine把HttpServletResponse對象返回Connector;

          • 10、Connector把HttpServletResponse對象返回給客戶Browser

          四、Tomcat服務(wù)部署

          • 1、下載并安裝JDK

          • 2、安裝并啟動Tomcat

          • 3、配置虛擬主機

          在部署 Tomcat 之前必須安裝好 jdk,因為 jdk 是 Tomcat 運行的必要環(huán)境。

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

          systemctl 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 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

          小知識

          CLASSPATH編譯、運行Java程序時,JRE會去該變量指定的路徑中搜索所需的類(.class)文件。
          dt.jar是關(guān)于運行環(huán)境的類庫,主要是可視化的 swing 的包。
          tools.jar主要是一些jdk工具的類庫,包括javac、java、javap(jdk自帶的一個反編譯工具)、javadoc等。
          JDKjava development kit (java開發(fā)工具)
          JREjava runtime environment (java運行時環(huán)境)
          JVMjava virtuak machine (java虛擬機),使java程序可以在多種平臺上運行class文件。
          首先使用文本工具編寫java源代碼,比如 Hello.java ;
          在命令行中,輸入命令:javac Hello.java,對源代碼進行編譯,生成 class 字節(jié)碼文件;
          編譯完成后,如果沒有報錯信息,輸入命令:java Hello,運行 class 字節(jié)碼文件,由 JVM 對字節(jié)碼進行解釋和運行,打印 “Hello World”。

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

          javac hello.java
          java hello

          4、安裝啟動Tomcat

          cd /opt
          tar zxvf apache-tomcat-9.0.16.tar.gz
          mv apache-tomcat-9.0.16 /usr/local/tomcat
          ##啟動tomcat ##
          #后臺啟動
          /usr/local/tomcat/bin/startup.sh 

          /usr/local/tomcat/bin/catalina.sh start 
           
          #前臺啟動
          /usr/local/tomcat/bin/catalina.sh run  

          netstat -natp | grep 8080
          瀏覽器訪問Tomcat的默認(rèn)主頁 http://192.168.184.70:8080




          5、優(yōu)化tomcat啟動速度

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

          -------------說明-------------
          /dev/urandom是/dev/random的非阻塞版本,即當(dāng)熵池中沒有可取的隨機數(shù)時,讀取/dev/urandom設(shè)備仍然會返回一個隨機數(shù),只是該隨機數(shù)的安全性理論上不高。如果應(yīng)用對安全性要求很高,那么應(yīng)該使用/dev/random。


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

          ll /usr/local/tomcat/


          主要目錄說明

          目錄說明
          bin存放啟動和關(guān)閉 Tomcat 的腳本文件,比較常用的是 catalina.sh、startup.sh、shutdown.sh 三個文件
          conf存放 Tomcat 服務(wù)器的各種配置文件,比較常用的是 server.xml、context.xml、tomcat-users.xml、web.xml 四個文件。
          lib存放 Tomcat 服務(wù)器的 jar 包,一般不作任何改動,除非連接第三方服務(wù),比如 redis,那就需要添加相對應(yīng)的 jar 包
          logs存放 Tomcat 日志
          temp存放 Tomcat 運行時產(chǎn)生的文件
          webapps存放項目資源的目錄
          workTomcat 工作目錄,一般清除 Tomcat 緩存的時候會使用到

          五、Tomcat 虛擬主機配置

          • 很多時候公司會有多個項目需要運行,那么肯定不可能是一臺服務(wù)器上運行多個Tomcat服務(wù),這樣會消耗太多的系統(tǒng)資源。此時,就需要使用到 Tomcat 虛擬主機。例如現(xiàn)在新增兩個域名 www.lic.com 和 www.accp.com,希望通過這兩個域名訪問到不同的項目內(nèi)容。

          1、創(chuàng)建 ljm 和 lucien 項目目錄和文件

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

          2、修改 Tomcat 主配置文件

          vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
          --165行前--插入
          <Host name="www.ljm.com" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true" xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false">
           <Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/ljm" path="" reloadable="true" />
          </Host>

          <Host name="www.lucien.com" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true" xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false">
           <Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/lucien" path="" reloadable="true" />
          </Host>

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


          Host name主機名
          appBaseTomcat程序工作目錄,相對路徑為webapps,絕對路徑為/usr/local/tomcat/webapps
          unpackWARs是否解壓war包
          autoDeploy指示Tomcat運行時,如有新的WEB應(yīng)用是否允許自動部署
          xmlValidation是否驗證xml文件執(zhí)行有效性檢驗的標(biāo)志
          xmlNamespaceAware是否啟用xml命名空間,設(shè)置該值與xmlValidation為true,表示對web.xml文件執(zhí)行有效性檢驗
          docBaseWEB應(yīng)用的目錄
          path設(shè)置訪問的URI為WEB應(yīng)用的根目錄
          reloadable是否在程序有改動時重新載入

          3、客戶端瀏覽器訪問驗證

          echo "192.168.80.10 www.ljm.com www.lucien.com" >> /etc/hosts

          瀏覽器訪問 http://www.ljm.top:8080   頁面顯示This is ljm page\! 
          瀏覽器訪問 http://www.lucien.top:8080   頁面顯示This is lucien page\!

          六、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,它可能會頻繁出現(xiàn)假死現(xiàn)象需要重啟,只有通過不斷壓測優(yōu)化才能讓它最高效率穩(wěn)定的運行。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(JVM)調(diào)優(yōu)。

          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" 
          compression="on" 
          compressionMinSize="2048" 
          compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain,image/gif,image /jpg,image/png"/>

          Tomcat常用優(yōu)化選項參數(shù)說明

          選項名稱參數(shù)設(shè)定
          maxThreadsTomcat 使用線程來處理接收的每個請求,這個值表示 Tomcat 可創(chuàng)建的最大的線程數(shù),默認(rèn)值是 200。
          minSpareThreads最小空閑線程數(shù),Tomcat 啟動時的初始化的線程數(shù),表示即使沒有人使用也開這么多空線程等待,默認(rèn)值是 10。
          maxSpareThreads最大備用線程數(shù),一旦創(chuàng)建的線程超過這個值,Tomcat就會關(guān)閉不再需要的socket線程。默認(rèn)值是-1(無限制)。一般不需要指定。
          URIEncoding指定 Tomcat 容器的 URL 編碼格式,語言編碼格式這塊倒不如其它 Web服務(wù)器軟件配置方便,需要分別指定。
          connnectionTimeout網(wǎng)絡(luò)連接超時,單位:毫秒,設(shè)置為 0 表示永不超時,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,以返回遠程主機的主機名,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上傳時是否使用超時機制。應(yīng)設(shè)置為 true。
          connectionUploadTimeout上傳超時時間,畢竟文件上傳可能需要消耗更多的時間,這個根據(jù)你自己的業(yè)務(wù)需要自己調(diào),以使Servlet有較長的時間來完成它的執(zhí)行,需要與上一個參數(shù)一起配合使用才會生效。
          acceptCount指定當(dāng)所有可以使用的處理請求的線程數(shù)都被使用時,可傳入連接請求的最大隊列長度,超過這個數(shù)的請求將不予處理,默認(rèn)為 100 個。
          compression是否對響應(yīng)的數(shù)據(jù)進行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行壓縮,默認(rèn)值為 off,壓縮數(shù)據(jù)后可以有效的減少頁面的大小,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)報文大小大于這個值的時候才會對報文進行壓縮,如果開啟了壓縮功能,默認(rèn)值就是 2048。
          compressableMimeType壓縮類型,指定對哪些類型的文件進行數(shù)據(jù)壓縮。
          noCompressionUserAgents=“gozilla, traviata”對于以下的瀏覽器,不啟用壓縮



          版權(quán)聲明:本文為博主原創(chuàng)文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版權(quán)協(xié)議,轉(zhuǎn)載請附上原文出處鏈接和本聲明。

          本文鏈接:

          https://blog.csdn.net/qq_47855463/article/details/117768389








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