Tomcat基础配置和应用

　　Apache 为HTML页面服务，而Tomcat 实际上运行JSP 页面和Servlet。另外，Tomcat和IIS等Web服务器一样，具有处理HTML页面的功能，另外它还是一个Servlet和JSP容器，独立的Servlet容器是Tomcat的默认模式。不过，Tomcat处理静态HTML的能力不如Apache服务器。

0.tomcat的原理与相关概念

VM是Java Virtual Machine（Java虚拟机）的缩写，JVM是一种用于计算设备的规范，它是一个虚构出来的计算机，是通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。Java语言的一个非常重要的特点就是与平台的无关性。而使用Java虚拟机是实现这一特点的关键。一般的高级语言如果要在不同的平台上运行，至少需要编译成不同的目标代码。而引入Java语言虚拟机后，Java语言在不同平台上运行时不需要重新编译。Java语言使用Java虚拟机屏蔽了与具体平台相关的信息，使得Java语言编译程序只需生成在Java虚拟机上运行的目标代码（字节码），就可以在多种平台上不加修改地运行。Java虚拟机在执行字节码时，把字节码解释成具体平台上的机器指令执行。这就是Java的能够“一次编译，到处运行”的原因。

程序：指令+数据

过程式编程：以指令为中心，数据服务于代码；

对象式编程：以数据为中心，指令服务于数据；

JDK（Java Development Kit）是 Java 语言的软件开发工具包，主要用于移动设备、嵌入式设备上的java应用程序。JDK是整个java开发的核心，它包含了JAVA的运行环境（JVM+Java系统类库）和JAVA工具。

SE(J2SE)，standard edition，标准版，是我们通常用的一个版本，从JDK 5.0开始，改名为Java SE。

EE(J2EE)，enterprise edition，企业版，使用这种JDK开发J2EE应用程序，从JDK 5.0开始，改名为Java EE。

ME(J2ME)，micro edition，主要用于移动设备、嵌入式设备上的java应用程序，从JDK 5.0开始，改名为Java ME。

没有JDK的话，无法编译Java程序，如果想只运行Java程序，要确保已安装相应的JRE（JDK包含JRE）

1.简单安装配置tomcat

需要先安装openjkd环境，即yum -y install java-1.8.0-openjdk-devel

至于tomcat可以选择从官网下载二进制包或者直接从yum仓库里装，强烈不推荐源码编译安装，tomcat编译配置比较复杂，很易出错。

yum -y install tomcat-docs-webapp tomcat-admin-webapps tomcat-webapps

安装Tomcat:

Base Repo：tomcat , tomcat-lib , tomcat-admin-webapps , tomcat-webapps, tomcat-docs-webapp

Tomcat binary release：

# tar xf apache-tomcat-VERSION.tar.gz -C /usr/local/

# cd /usr/local

# ln -sv apache-tomcat-VERSION tomcat

/etc/profile.d/tomcat.sh

export CATALINA_BASE=/usr/local/tomcat

export PATH= $ CATALINA_BASE/bin : $ PATH

tomcat的目录结构：

bin：脚本，及启动时用到的类；

conf：配置文件目录；

lib：库文件，Java类库，jar；

logs：日志文件目录；

temp：临时文件目录；

webapps：webapp的默认目录；

work：工作目录，存放编译后的字节码文件；

rpm包安装的程序环境：

配置文件目录：/etc/tomcat

主配置文件：server.xml

webapps存放位置：/var/lib/tomcat/webapps/

examples

manager

host-manager

docs

Unit File：tomcat.service

环境配置文件：/etc/sysconfig/tomcat

2.tomcat配置组件与架构详解

tomcat的配置文件构成：

server.xml：主配置文件；

web.xml：每个webapp只有“部署”后才能被访问，它的部署方式通常由web.xml进行定义，其存放位置为WEB-INF/目录中；此文件为所有的webapps提供默认部署相关的配置；

context.xml：每个webapp都可以使用的配置文件，它通常由专用的配置文件context.xml来定义，其存放位置为WEB-INF/目录中；此文件为所有的webapps提供默认配置；

tomcat-users.xml：用户认证的账号和密码文件；角色（role），用户（User）；此文件在tomcat启动时被装入内存；

catalina.policy：当使用-security选项启动tomcat时，用于为tomcat设置安全策略；

logging.properties：日志系统相关的配置；

catalina.properties：Java属性的定义文件，用于设定类加载器路径，以及一些与JVM调优相关参数；

Tomcat的核心组件：server.xml

<Server>
    <Service>
            <connector/>
            <connector/>
　　　　　　　 ...
            <Engine>
　　　　      　　 <Host>
　　　　　　　　　　　　<Context/>
　　　　　　　　　　　　<Context/>
　　　　　　　　　　　    ...
　　　　　　　　　　</Host>　　
　　　　　　　　　　<Host>
　　　　　　　　　　　　...
　　　　　　　　　　</Host>
　　　　　　　　　　...
　　　　　　　</Engine>
　　 </Service>
</Server>

每一个组件都由一个Java“类”实现，这些组件大体可分为以下几个类型：

顶级组件：Server

服务类组件：Service

连接器组件：http, https, ajp（apache jserv protocol）

容器类：Engine, Host, Context

被嵌套类：valve, logger, realm, loader, manager, ...

集群类组件：listener, cluster, ...

JSP WebAPP的组织结构：

/: webapps的根目录

index.jsp：主页；

...

WEB-INF/：当前webapp的私有资源路径；通常用于存储当前webapp的web.xml和context.xml配置文件；

META-INF/：类似于WEB-INF/；

classes/：类文件，当前webapp所提供的类；

lib/：类文件，当前webapp所提供的类，被打包为jar格式；

webapp归档格式：

.war：webapp;

.jar：EJB的类打包文件(类库)；

.rar：资源适配器类打包文件；

.ear：企业级webapp；

...

部署(deploy)webapp的相关操作：

deploy：将webapp的源文件放置于目标目录(网页程序文件存放目录)，配置tomcat服务器能够基于web.xml和context.xml文件中定义的路径来访问此webapp；将其特有的类和依赖的类通过class loader装载至JVM；

部署有两种方式：

自动部署：auto deploy

手动部署:

冷部署：把webapp复制到指定的位置，而后才启动tomcat；

热部署：在不停止tomcat的前提下进行部署；

部署工具：manager、ant脚本、tcd(tomcat client deployer)等；

undeploy：拆除（反部署），停止webapp，并从tomcat实例上卸载webapp；

start：启动处于停止状态的webapp；

stop：停止webapp，不再向用户提供服务；其类依然在jvm上；

redeploy：重新部署；

手动提供一测试类应用，并冷部署：

# mkidr -pv /usr/local/tomcat/webapps/test/{classes,lib,WEB-INF}

创建文件/usr/local/tomcat/webapps/test/index.jsp

<%@ page language="java" %>
<%@ page import="java.util.*" %>
<html>
    <head>
        <title>Test Page</title>
    </head>
    <body>
        <% out.println("hello world");
    %>
    </body>
</html>

tomcat的两个管理应用:

manager

host-manager

tomcat的常用组件配置：

Server：代表tomcat instance，即表现出的一个java进程；监听在8005端口，只接收“SHUTDOWN”。各server监听的端口不能相同，因此，在同一物理主机启动多个实例时，需要修改其监听端口为不同的端口；一般安全起见建议关闭，即port=-1 ！

Service：用于实现将一个或多个connector组件关联至一个engine组件；

Connector组件：

负责接收请求，常见的有三类http/https/ajp；

进入tomcat的请求可分为两类：

(1) standalone : 请求来自于客户端浏览器；

(2) 由其它的web server反代：来自前端的反代服务器；

nginx --> http connector --> tomcat

httpd(proxy_http_module) --> http connector --> tomcat

httpd(proxy_ajp_module) --> ajp connector --> tomcat

httpd(mod_jk) --> ajp connector --> tomcat

属性：

port="8080"

protocol="HTTP/1.1"

connectionTimeout="20000" 超时单位，单位毫秒，即20s

address：监听的IP地址；默认为本机所有可用地址；

maxThreads：最大并发连接数，默认为200；

enableLookups：是否启用DNS查询功能；

acceptCount：等待队列的最大长度；

secure：

sslProtocol：

Engine组件：Servlet实例，即servlet引擎，其内部可以一个或多个host组件来定义站点；通常需要通过defaultHost来定义默认的虚拟主机；

属性：

name=

defaultHost="localhost"

jvmRoute=

Host组件：位于engine内部用于接收请求并进行相应处理的主机或虚拟主机，示例：

<Host name="localhost" appBase="webapps"

unpackWARs="true" autoDeploy="true">

</Host>

常用属性说明：

(1) appBase：此Host的webapps的默认存放目录，指存放非归档的web应用程序的目录或归档的WAR文件目录路径；可以使用基于$CATALINA_BASE变量所定义的路径的相对路径；

(2) autoDeploy：在Tomcat处于运行状态时，将某webapp放置于appBase所定义的目录中时，是否自动将其部署至tomcat；

示例：

</Host>

# mkdir -pv /appdata/webapps

# mkdir -pv /appdata/webapps/ROOT/{lib,classes,WEB-INF}

提供一个测试页即可；

Context组件:

示例：

综合示例：

<Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"

prefix="node1_access" suffix=".log"

pattern="%h %l %u %t "%r" %s %b" />

<Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"

prefix="node1_test_access_" suffix=".log"

pattern="%h %l %u %t "%r" %s %b" />

</Context>

</Host>

Valve组件：(作用与nginx虚拟主机中的alias类似)

<Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"

prefix="localhost_access_log" suffix=".txt"

pattern="%h %l %u %t "%r" %s %b" />

Valve存在多种类型：

定义访问日志：org.apache.catalina.valves.AccessLogValve

定义访问控制：org.apache.catalina.valves.RemoteAddrValve

3.tomcat搭建与配置功能详解

实验前确认防火墙暂时关闭

vim /etc/tomcat/server.xml

service start tomcat.service

ss -ntl

此时基本tomcat搭建完成，可以浏览文档页面等，接下来可以进行多项配置，比如Manager app账号的创建

vim /etc/tomcat/tomcat-users.xml

重启服务service tomcat restart

同样对于Host Manager主机的配置一样vim /etc/tomcat/tomcat-users.xml

重启服务

在这里就可以直接添加主机！不过需要注意的是这些信息存在内存中，也就是说重启服务后，这些主机配置将失效！

在前端为提高缓存命中率HAproxy会用基于URL的方式调度给缓存如varnish，缓存回应大部分，没命中则调度给后端web如nginx或apache，对nignx或apache的请求如果是静态的则直接回应，如果是动态的则交给tomcat站点来回应！

4.以Apache或Nignx为tomcat作反向代理

1、LNMT：Linux Nginx MySQL Tomcat

Client (http) --> nginx (reverse proxy)(http) --> tomcat (http connector)

location / {

proxy_pass http://tc1.heiye.com:8080;

}

location ~* \.(jsp|do)$ {

proxy_pass http://tc1.heiye.com:8080;

}

安装完nginx后，vim /etc/nginx/nginx.conf 把index、root、和location修改下，并启动代理功能。

测试代理成功，默认80端口，由代理转至8080端口，并访问tomcat主页

上面Manager404是因为在nginx中没定义index.ajp主页，故nginx自动跳转到http://172.18.64.107/host-manager/html

只需自行更改nginx默认主页文件即可

LAMT：Linux Apache(httpd) MySQL Tomcat

httpd的代理模块：

proxy_module

proxy_http_module：适配http协议客户端；

proxy_ajp_module：适配ajp协议客户端；

Client (http) --> httpd (proxy_http_module)(http) --> tomcat (http connector)

Client (http) --> httpd (proxy_ajp_module)(ajp) --> tomcat (ajp connector)

Client (http) --> httpd (mod_jk)(ajp) --> tomcat (ajp connector)

proxy_http_module代理配置示例：

<VirtualHost *:80>
　　 ServerName      tc1.heiye.com
　　 ProxyRequests Off    正向代理关闭
　　 ProxyVia        On  修改一个头部信息Via使能正确调度到后端服务器
　　 ProxyPreserveHost On   
　　 <Proxy *>
　　　　 Require all granted    所有代理请求都允许
　　 </Proxy>
　　 ProxyPass / http://tc1.heiye.com:8080/   映射url并替换
　　 ProxyPassReverse / http://tc1.heiye.com:8080/   临时或永久重定向保留代理信息并映射、替换
　　 <Location />
　　 　　Require all granted   允许所有客户端访问
    </Location>
</VirtualHost>

vim /etc/httpd/conf.d/http-tomcat.conf