Tomcat服务部署及优化

目录

• 一、Tomcat简介
  • 1.1 概述
  • 1.2 Tomcat的构成组件
  • 1.3 Tomcat顶层架构
  • 1.4 Tomcat请求过程
• 二、Tomcat服务部署安装
  • 2.1 关闭防火墙，将安装Tomcat所需软件包传到/opt目录下
  • 2.2 安装JDK环境
  • 2.3 设置JDK环境变量
  • 2.4 安装启动Tomcat
  • 2.5 优化tomcat启动速度
    • 2.5.1 配置
    • 2.5.2 关闭启动tomcat
    • 2.5.3 tomcat主要目录说明
• 三、Tomcat虚拟主机配置
  • 3.1 创建aaa和bbb项目目录和文件
  • 3.2 修改Tomcat主配置文件
  • 3.3 浏览器验证
• 四、Tomcat优化

一、Tomcat简介

1.1 概述

1.Tomcat是Java语言开发的，Tomcat服务器是一个免费的开放源代码的Web应用服务器，是Apache软件基金会的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
2.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
3.一般来说，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

1.2 Tomcat的构成组件

Tomcat有3个核心组件：Web容器、Servlet容器和JSP容器

核心组件	功能说明
Web容器	完成Web服务器的功能
Servlet容器	1.名字为catalina，用于处理Servlet代码 2.Java Servlet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 3.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	1.用于将JSP动态网页翻译成Servlet代码 2.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 3.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

1.3 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可以包含至少一个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，在Container内部包含了4个子容器

4个子容器	说明
Engine	引擎，用来管理多个站点，一个Service最多只能有一个Engine
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，负责web应用部署
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目录以及下面的web.xml文件，web应用，包含多个servlet
Wrapper	每一Wrapper封装着一个Servlet，servlet封装器，负责实例的创建、执行和销毁的功能

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，必须要有人能够给它生命、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.xm1中定义这会让Tomcat6启动一个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，这意味着如果在同一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

1.4 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localhostHost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，在它的mapping table中寻找出对应的Servlet。Context 匹配到URLPattern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
Context把执行完之后的HttpServletResponse对象返回给Host .
7.Host把HttpServletResponse对象返回给Engine
8.Engine把HttpServletResponse对象返回Connector
9.Connector把HttpServletResponse对象返回给客户Browser

二、Tomcat服务部署安装

2.1 关闭防火墙，将安装Tomcat所需软件包传到/opt目录下

2.2 安装JDK环境

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

2.3 设置JDK环境变量

vim /etc/profile
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
java -version

-----------------------小知识-----------------------
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，主要是可视化的 swing 的包。
tools.jar：主要是一些jdk工具的类库，包括javac、java、javap（jdk自带的一个反编译工具）、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

1.首先使用文本工具编写java源代码，比如 Hello.java 
2.在命令行中，输入命令：javac Hello.java，对源代码进行编译，生成 class 字节码文件
3.编译完成后，如果没有报错信息，输入命令：java Hello，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”
3.#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
4.一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）

2.4 安装启动Tomcat

cd /opt
1.tar zxvf apache-tomcat-9.0.16.tar.gz
2.mv apache-tomcat-9.0.16 /usr/local/tomcat
3.##启动tomcat ##
 1)#后台启动
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh 
或
/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh start		
2)#前台启动
/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh run		
4.netstat -natp | grep 8080
浏览器访问Tomcat的默认主页 http://192.168.80.11:8080

2.5 优化tomcat启动速度

2.5.1 配置

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参数进行改。
vim /usr/java/jdk1.8.0_201-amd64/jre/lib/security/java.security                 #117行修改
securerandom.source=file:/dev/urandom
注：/dev/urandom是/dev/random的非阻塞版本，即当熵池中没有可取的随机数时，读取/dev/urandom设备仍然会返回一个随机数，只是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

2.5.2 关闭启动tomcat

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

2.5.3 tomcat主要目录说明

ll /usr/local/tomcat/

目录	说明
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

三、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.gxd.com 和 www.ggg.com， 希望通过这两个域名访问到不同的项目内容

3.1 创建aaa和bbb项目目录和文件

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

3.2 修改Tomcat主配置文件

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

<Host name="www.ggg.com" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true" xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false">
	<Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/ggg" path="" reloadable="true" />
</Host>
2./usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh

配置项	说明
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

3.3 浏览器验证

1.echo "192.168.80.11 www.gxd.com www.ggg.com" >> /etc/hosts
2.浏览器访问 http://www.gxd.com:8080   页面显示This is gxd page\! 
3.浏览器访问 http://www.ggg.com:8080   页面显示This is ggg page\!

四、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.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"/>
2.ln -s /usr/local/tomcat/bin、* /usr/local/bin
shutdown.sh
startup.sh

常用优化参数	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：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
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