企业级web应用服务器--Tomcat（二）

一、Tomcat的文件结构和组成

1、目录结构

bin 服务停止、启动等相关程序和文件

conf 配置文件

lib 库目录

logs 日志目录

webapps 应用程序，应用部署目录

work jsp编译后的结果文件，建议提前预热访问

2、配置文件

注意：配置文件大小写敏感

3、组件

1)组件分层和分类

(1)顶级组件

Server，代表整个Tomcat容器，一台主机可以启动多tomcat实例，需要确保端口不要产生冲突

(2)服务类组件

Service，实现组织Engine和Connector，建立两者之间关联关系, service 里面只能包含一个Engine

(3)连接器组件

Connector，有HTTP（默认端口8080/tcp）、HTTPS（默认端口8443/tcp）、AJP（默认端口8009/tcp）协议的连接器，AJP（Apache Jserv protocol）是一种基于TCP的二进制通讯协议。

(4)容器类

Engine、Host（虚拟主机）、Context(上下文件,解决路径映射)都是容器类组件，可以嵌入其它组件，内部配置如何运行应用程序。

(5)内嵌类

可以内嵌到其他组件内，valve、logger、realm、loader、manager等。以logger举例，在不同容器组件内分别定义。

(6)集群类组件

listener、cluster

 

2)tomcat 内部组成

 

 

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, ...

 

3）核心组件

Tomcat启动一个Server进程。可以启动多个Server，即tomcat的多实例, 但一般只启动一个

创建一个Service提供服务。可以创建多个Service，但一般也只创建一个

每个Service中，是Engine和其连接器Connector的关联配置

可以为这个Service提供多个连接器Connector，这些Connector使用了不同的协议，绑定了不同

的端口。其作用就是处理来自客户端的不同的连接请求或响应

Service 内部还定义了Engine，引擎才是真正的处理请求的入口，其内部定义多个虚拟主机Host

Engine对请求头做了分析，将请求发送给相应的虚拟主机

如果没有匹配，数据就发往Engine上的defaultHost缺省虚拟主机

Engine上的缺省虚拟主机可以修改

Host 定义虚拟主机，虚拟主机有name名称，通过名称匹配

Context 定义应用程序单独的路径映射和配置

 

范例：多个组件关系 conf/server.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN">

<Service name="Catalina">

<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"connectionTimeout="20000"

redirectPort="8443" />

<Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" />

<Engine name="Catalina" defaultHost="localhost">

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

autoDeploy="true">

<Context >

<Context />

</Host>

</Engine>

</Service>

</Server>

 

4）tomcat 处理请求过程

假设来自客户的请求为：http://localhost:8080/test/index.jsp

（1）浏览器端的请求被发送到服务端端口8080，Tomcat进程监听在此端口上。通过侦听的HTTP/1.1Connector获得此请求。

（2）Connector把该请求交给它所在的Service的Engine来处理，并等待Engine的响应

（3）Engine获得请求localhost:8080/test/index.jsp，遍历它所有虚拟主机Host

（4）Engine匹配到名为localhost的Host。如果匹配不到,就把请求交给该Engine中的defaultHost处理

（5）localhost Host获得请求/test/index.jsp，匹配它所拥有的所有Context

（6）Host匹配到路径为/test的Context

（7）path=/test的Context获得请求index.jsp，在它的mapping table中寻找对应的servlet

（8）Context匹配到URL PATTERN为 *.jsp 的servlet，对应于JspServlet类构造HttpServletRequest对象和HttpServletResponse对象，作为参数调用JspServlet的doGet或doPost方法。

（9）Context把执行完了之后的HttpServletResponse对象返回给Host

（10）Host把HttpServletResponse对象返回给Engine

（11）Engine把HttpServletResponse对象返回给Connector

（12）Connector把HttpServletResponse对象返回给浏览器端

 

4、应用部署

1）Tomcat的根目录结构

Tomcat中默认网站根目录是$CATALINA_BASE/webapps/

在Tomcat中部署主站应用程序和其他应用程序，和之前WEB服务程序不同。

 

nginx

假设在nginx中部署2个网站应用eshop、forum，假设网站根目录是/data/nginx/html，那么部署可以是这样的。

eshop解压缩所有文件放到 /data/nginx/html/ 目录下,forum 的文件放在 /data/nginx/html/forum/ 下。

最终网站链接有以下对应关系

http://localhost/ 对应于eshop的应用，即 /data/nginx/html/

http://localhost/forum/ 对应于forum的应用，即/data/nginx/html/forum/

 

Tomcat

Tomcat中默认网站根目录是$CATALINA_BASE/webapps/

在Tomcat的webapps目录中，有个非常特殊的目录ROOT，它就是网站默认根目录。

将eshop解压后的文件放到这个$CATALINA_BASE/webapps/ROOT中。

bbs解压后文件都放在$CATALINA_BASE/webapps/forum目录下。

$CATALINA_BASE/webapps下面的每个目录都对应一个Web应用,即WebApp

最终网站链接有以下对应关系

http://localhost/ 对应于eshop的应用WebApp，即$CATALINA_BASE/webapps/ROOT/目录,

http://localhost/forum/ 对应于forum的应用WebApp，即$CATALINA_BASE/webapps/forum/

如果同时存在$CATALINA_BASE /webapps/ROOT/forum ，仍以 $CATALINA_BASE/webapps/forum/优先生效。每一个虚拟主机都可以使用appBase指令配置自己的站点目录，使用appBase目录下的ROOT目录作为主站目录。

 

2）JSP WebApp目录结构

$CATALINA_BASE/webapps下面的每个目录对应的WebApp,可能有以下子目录,但下面子目录是非必

须的

主页配置：默认按以下顺序查找主页文件 index.html，index.htm、index.jsp

WEB-INF/：当前目录WebApp的私有资源路径，通常存储当前应用使用的web.xml和context.xml

配置文件

META-INF/：类似于WEB-INF，也是私有资源的配置信息，和WEB-INF/目录一样浏览器无法访问

classes/：类文件，当前webapp需要的类

lib/：当前应用依赖的jar包

 

3）主页设置

（1）全局配置实现修改默认主页文件

默认情况下 tomcat 会在$CATALINA_BASE/webapps/ROOT/目录下按以下次序查找文件,找到第一个则进行显示

index.html

index.htm

index.jsp

可以通过修改 $CATALINA_BASE/conf/web.xml 中的下面 <welcome-file-list>标签 内容修改默认页文件

范例: 修改默认主页文件

[root@centos8 tomcat]#pwd

/usr/local/tomcat

[root@centos8 tomcat]#echo '<h1>www.syk.top</h1>' > webapps/ROOT/index.html

[root@centos8 tomcat]#curl http://127.0.0.1:8080/

<h1>www.syk.top</h1>

[root@centos8 tomcat]#tail conf/web.xml

<!-- here, so be sure to include any of the default values that you wish -->

<!-- to use within your application. -->

<welcome-file-list>

<welcome-file>index.html</welcome-file>

<welcome-file>index.htm</welcome-file>

<welcome-file>index.jsp</welcome-file>

</welcome-file-list>

</web-app>

[root@centos8 tomcat]#vim conf/web.xml

[root@centos8 tomcat]#tail conf/web.xml

<!-- here, so be sure to include any of the default values that you wish -->

<!-- to use within your application. -->

<welcome-file-list>

<welcome-file>index.jsp</welcome-file>

<welcome-file>index.htm</welcome-file>

<welcome-file>index.html</welcome-file>

</welcome-file-list>

</web-app>

[root@centos8 tomcat]#systemctl restart tomcat

[root@centos8 tomcat]#curl http://127.0.0.1:8080/

(2)WebApp的专用配置文件

将上面主配置文件conf/web.xml中的 <welcome-file-list>标签 内容，复制到/usr/local/tomcat/webapps/ROOT/WEB-INF/web.xml中，如下所示:

范例: 针对主站点根目录设置专用配置文件

[root@centos8 tomcat]#vim webapps/ROOT/WEB-INF/web.xml

[root@centos8 tomcat]#cat webapps/ROOT/WEB-INF/web.xml

<web-app xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee"

xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee

http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_3_1.xsd"

version="3.1"

metadata-complete="true">

<display-name>Welcome to Tomcat</display-name>

<description>

Welcome to Tomcat

</description>

<welcome-file-list>

<welcome-file>index.html</welcome-file> #修改三个文件的顺序

<welcome-file>index.htm</welcome-file>

<welcome-file>index.jsp</welcome-file>

</welcome-file-list>

</web-app>

#配置修改后，无需重启tomcat服务，即可观察首页变化

[root@centos8 tomcat]#curl http://127.0.0.1:8080/

范例: 针对特定APP目录设置专用配置文件

[root@centos8 tomcat]#cp -a webapps/ROOT/WEB-INF/ webapps/magedu/

[root@centos8 tomcat]#echo /usr/local/tomcat/webapps/magedu/test.html >

webapps/magedu/test.html

[root@centos8 tomcat]#tree webapps/magedu/

webapps/magedu/

├── index.htm

├── index.html

├── test.html

└── WEB-INF

└── web.xml

1 directory, 4 files

[root@centos8 tomcat]#cat webapps/magedu/WEB-INF/web.xml

......

<description>

Welcome to Tomcat

</description>

<welcome-file-list>

<welcome-file>test.html</welcome-file> #修改默认页面文件的顺序

<welcome-file>index.htm</welcome-file>

<welcome-file>index.html</welcome-file>

</welcome-file-list>

</web-app>

#注意修改属性

[root@centos8 tomcat]#chown -R tomcat.tomcat webapps/magedu/

[root@centos7 ~]#curl http://www.magedu.org:8080/magedu/

/usr/local/tomcat/webapps/magedu/test.html

配置规则：

webApp的专有配置优先于系统的全局配置修改系统的全局配置文件，需要重新启动服务生效修改 webApp的专有配置，无需重启即可生效。

 

4）应用部署实现

（1）webAPP应用的归档格式

.war：WebApp打包,类zip格式文件,通常包括一个应用的所有资源,比如jsp,html,配置文件等

.jar：EJB类文件的打包压缩类zip格式文件，,包括很多的class文件, 网景公司发明

.rar：资源适配器类打包文件，目前已不常用

.ear：企业级WebApp打包，目前已不常用

传统应用开发测试后，通常打包为war格式，这种文件部署到Tomcat的webapps目录下，并默认会自动解包展开和部署上线。

#conf/server.xml中文件配置

<Host name="localhost" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true">

（2）部署方式

部署Deploy：将webapp的源文件放置到目标目录，通过web.xml和context.xml文件中配置的路径就可以访问该webapp，通过类加载器加载其特有的类和依赖的类到JVM上，即：最终用户可以通过浏览器访问该应用

自动部署：Tomcat一旦发现多了一个web应用APP.war包，默认会自动把它解压缩，加载并启动起来

手动部署

       冷部署：将webapp放到指定目录，才去启动Tomcat服务

       热部署：Tomcat服务不停止，需要依赖manager、ant脚本、tcd（tomcat clientdeployer）等工具

反部署undeploy：停止webapp运行，并从JVM上清除已经加载的类，从Tomcat应用目录中移除部署的文件

启动start：是webapp能够访问

停止stop：webapp不能访问，不能提供服务，但是JVM并不清除它

（3）部署webAPP的目录结构

常见开发项目目录组成

#目录结构一般由开发用工具自动生成，以下模拟生成相关目录

mkdir projects/myapp/{WEB-INF,META-INF,classes,lib} -pv

mkdir: 已创建目录 "projects"

mkdir: 已创建目录 "projects/myapp"

mkdir: 已创建目录 "projects/myapp/WEB-INF"

mkdir: 已创建目录 "projects/myapp/META-INF"

mkdir: 已创建目录 "projects/myapp/classes"

mkdir: 已创建目录 "projects/myapp/lib"

#常见应用首页，内容就用前面的test.jsp内部

vi projects/myapp/index.jsp

#手动复制项目目录到webapps目录下去

cp -r projects/myapp/ /usr/local/tomcat/webapps/

#注意权限和属性

chown -R tomcat.tomcat /usr/local/tomcat/webapps/myapp

#访问http://YourIP:8080/myapp/

（4）案例

案例一：部署主页目录下的应用webAPP

[root@centos8 tomcat]#vim webapps/ROOT/test.jsp

[root@centos8 tomcat]#cat webapps/ROOT/test.jsp

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8"

pageEncoding="UTF-8"%>

<!DOCTYPE html>

<html>

<head>

<meta charset="utf-8">

<title>jsp例子</title>

</head>

<body>

后面的内容是服务器端动态生成字符串，最后拼接在一起

<%

out.println("hello jsp");

%>

<br>

<%=request.getRequestURL()%>

</body>

</html>

[root@centos8 tomcat]#curl http://127.0.0.1:8080/test.jsp

<!DOCTYPE html>

<html>

<head>

<meta charset="utf-8">

<title>jsp例子</title>

</head>

<body>

后面的内容是服务器端动态生成字符串，最后拼接在一起

hello jsp

<br>

http://127.0.0.1:8080/test.jsp

</body>

</html>

[root@centos8 tomcat]#tree work/Catalina/localhost/ROOT/

work/Catalina/localhost/ROOT/

└── org

└── apache

└── jsp

├── test_jsp.class

└── test_jsp.java

3 directories, 2 files

[root@centos8 tomcat]#

案例二：部署一个子目录的应用webAPP

[root@centos8 tomcat]#pwd

/usr/local/tomcat

[root@centos8 tomcat]#mkdir webapps/app1/

#利用之前实验的文件生成新应用

[root@centos8 tomcat]#cp -p webapps/ROOT/test.jsp webapps/app1/

[root@centos8 tomcat]#chown -R tomcat.tomcat webapps/app1/

[root@centos8 tomcat]#tree webapps/app1/

webapps/testapp1/

└── test.jsp

0 directories, 1 file

[root@centos8 tomcat]#curl http://127.0.0.1:8080/app1/test.jsp

<!DOCTYPE html>

<html>

<head>

<meta charset="utf-8">

<title>jsp例子</title>

</head>

<body>

后面的内容是服务器端动态生成字符串，最后拼接在一起

hello jsp

<br>

<%=request.getRequestURL()%>

</body>

</html>

[root@centos8 tomcat]#tree work/Catalina/localhost/app1/

work/Catalina/localhost/app1/

└── org

└── apache

└── jsp

├── test_jsp.class

└── test_jsp.java

3 directories, 2 files

[root@centos8 tomcat]#

#删除应用

[root@centos8 tomcat]#rm -rf webapps/app1/

[root@centos8 tomcat]#ls webapps/

docs examples host-manager manager ROOT

[root@centos8 tomcat]#ls work/Catalina/localhost/

docs examples host-manager manager ROOT

案例三：自动的应用部署war包

#制作应用的war包文件

[root@centos8 ~]#ls /data/app2/

test.html test.jsp

[root@centos8 ~]#cat /data/app2/test.html

<h1>This is test html </h1>

[root@centos8 ~]#cat /data/app2/test.jsp

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8"

pageEncoding="UTF-8"%>

<!DOCTYPE html>

<html>

<head>

<meta charset="utf-8">

<title>jsp例子</title>

</head>

<body>

后面的内容是服务器端动态生成字符串，最后拼接在一起

<%

out.println("test jsp");

%>

<br>

<%=request.getRequestURL()%>

</body>

</html>

[root@centos8 ~]#cd /data/app2/

#生成war包文件app2.war,此文件的名称决定了tomcat子目录的名称

[root@centos8 app2]#jar cvf /data/app2.war *

added manifest

adding: test.html(in = 28) (out= 27)(deflated 3%)

adding: test.jsp(in = 329) (out= 275)(deflated 16%)

[root@centos8 app2]#cd /data/app2/

[root@centos8 app2]#ls

test.html test.jsp

[root@centos8 app2]#cd /data/

[root@centos8 data]#ls

app2 app2.war

[root@centos8 data]#file app2.war

app2.war: Java archive data (JAR)

[root@centos8 data]#chown tomcat.tomcat /data/app2.war

#自动应用部署上面的war包

[root@centos8 tomcat]#pwd

/usr/local/tomcat

[root@centos8 tomcat]#ls webapps/

docs examples host-manager manager ROOT

[root@centos8 tomcat]#ls work/Catalina/localhost/

docs examples host-manager manager ROOT

[root@centos8 tomcat]#cp -p /data/app2.war webapps/

#再次查看，tomcat将app2.war自动解压缩

[root@centos8 tomcat]#ll webapps/

total 8

drwxr-x--- 15 tomcat tomcat 4096 Feb 9 11:02 docs

drwxr-x--- 6 tomcat tomcat 83 Feb 9 11:02 examples

drwxr-x--- 5 tomcat tomcat 87 Feb 9 11:02 host-manager

drwxr-x--- 5 tomcat tomcat 103 Feb 9 11:02 manager

drwxr-x--- 3 tomcat tomcat 300 Feb 9 19:59 ROOT

drwxr-x--- 3 tomcat tomcat 55 Feb 9 20:14 app2

-rw-r--r-- 1 tomcat tomcat 862 Feb 9 20:05 app2.war

[root@centos8 tomcat]#ll webapps/app2

total 8

drwxr-x--- 2 tomcat tomcat 44 Feb 9 20:14 META-INF

-rw-r----- 1 tomcat tomcat 28 Feb 9 20:03 test.html

-rw-r----- 1 tomcat tomcat 329 Aug 30 02:30 test.jsp

#work目录会自动生成对应的app2的子目录，但目录内无内容

[root@centos8 tomcat]#tree work/Catalina/localhost/app2/

work/Catalina/localhost/app2/

0 directories, 0 files

#访问jsp文件后，tomcat会自动将jsp转换和编译生成work目录下对应的java和class文件

[root@centos8 tomcat]#curl http://127.0.0.1:8080/app2/test.jsp

<!DOCTYPE html>

<html>

<head>

<meta charset="utf-8">

<title>jsp例子</title>

</head>

<body>

后面的内容是服务器端动态生成字符串，最后拼接在一起

hello jsp

</body>

</html>

[root@centos8 tomcat]#tree work/Catalina/localhost/app2/

work/Catalina/localhost/app2/

└── org

└── apache

└── jsp

├── test_jsp.class

└── test_jsp.java

3 directories, 2 files

[root@centos8 tomcat]#curl http://127.0.0.1:8080/app2/test.html

<h1>This is test html </h1>

[root@centos8 tomcat]#tree work/Catalina/localhost/app2/

work/Catalina/localhost/estapp2/

└── org

└── apache

└── jsp

├── test_jsp.class

└── test_jsp.java

3 directories, 2 files

#自动删除（反部署）

#[root@centos8 tomcat]#rm -f webapps/app2.war

[root@centos8 tomcat]#ls webapps/

docs examples host-manager manager ROOT app2

#过几秒再查看，发现app2目录也随之删除

[root@centos8 tomcat]#ls webapps/

docs examples host-manager manager ROOT

[root@centos8 tomcat]#ls webapps/

docs examples host-manager manager ROOT

[root@centos8 tomcat]#ls work/Catalina/localhost/

docs examples host-manager manager ROOT

 (5)基于WEB的管理Server status和Manager APP实现应用部署

tomcat 提供了基于WEB的管理页面,默认由 tomcat-admin-webapps.noarch包提供相关文件

实现WEB的管理Server status和Manager APP

打开浏览器可以访问tomcat管理的默认管理页面，点击下图两个按钮都会出现下面提示403的错误提示

 

 

默认的管理页面被禁用，启用方法如下 :

        修改conf/conf/tomcat-users.xml

[root@centos8 tomcat]#ls conf/

Catalina context.xml logging.properties tomcat-users.xml

catalina.policy jaspic-providers.xml server.xml tomcat-users.xsd

catalina.properties jaspic-providers.xsd tomcat.conf web.xml

#查看配置信息

[root@centos8 tomcat]#cat conf/server.xml

<GlobalNamingResources>

<!-- Editable user database that can also be used by

UserDatabaseRealm to authenticate users

-->

<Resource name="UserDatabase" auth="Container"

type="org.apache.catalina.UserDatabase"

description="User database that can be updated and saved"

factory="org.apache.catalina.users.MemoryUserDatabaseFactory"

pathname="conf/tomcat-users.xml" /> #由此文件指定授权用户信息

</GlobalNamingResources> 

用户认证，配置文件是conf/tomcat-users.xml。打开tomcat-users.xml，我们需要一个角色manager

gui。

[root@centos8 tomcat]#vim conf/tomcat-users.xml

<tomcat-users xmlns="http://tomcat.apache.org/xml"

xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

xsi:schemaLocation="http://tomcat.apache.org/xml tomcat-users.xsd"

version="1.0">

#加下面两行，指定用户和密码

<role rolename="manager-gui"/>

<user username="admin" password="123456" roles="manager-gui"/>

</tomcat-users>

#修改全局配置文件需要重启服务生效

[root@centos8 tomcat]#systemctl restart tomcat 

 

    修改webapps/manager/META-INF/context.xml 

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<Context antiResourceLocking="false" privileged="true" >

<Valve className="org.apache.catalina.valves.RemoteAddrValve"

allow="127\.\d+\.\d+\.\d+|::1|0:0:0:0:0:0:0:1" />

<Manager sessionAttributeValueClassNameFilter="java\.lang\.

(?:Boolean|Integer|Long|Number|String)|org\.apache\.catalina\.filters\.CsrfPreve

ntionFilter\$LruCache(?:\$1)?|java\.util\.(?:Linked)?HashMap"/>

</Context>

 

查看正则表达式就知道是本地访问了，由于当前访问地址是192.168.x.x，可以修改正则表达式为

allow="127\.\d+\.\d+\.\d+|::1|0:0:0:0:0:0:0:1|192\.168\.\d+\.\d+" 

 

范例：

[root@centos8 tomcat]#vim webapps/manager/META-INF/context.xml

<Context antiResourceLocking="false" privileged="true" >

<Valve className="org.apache.catalina.valves.RemoteAddrValve"

allow="127\.\d+\.\d+\.\d+|::1|0:0:0:0:0:0:0:1|10\.0\.0\.\d+" />

<Manager sessionAttributeValueClassNameFilter="java\.lang\.

(?:Boolean|Integer|Long|Number|String)|org\.apach

e\.catalina\.filters\.CsrfPreventionFilter\$LruCache(?:\$1)?|java\.util\.

(?:Linked)?HashMap"/>

</Context>

#修改WebApp的配置无需重启服务即可生效 

#再次通过浏览器访问两个按钮Server Status和Manager App，可以看到以下管理界面，输入前面的用户和密码进行登录

基于WEB应用程序管理器实现APP的部署

web应用程序管理界面可以实现一下功能：

Applications 应用程序管理，可以启动、停止、重加载、反部署、清理过期session 

Deploy 可以热部署，也可以部署war文件。

 

方式一：指定目录部署软件

[root@centos8 ~]#mkdir -p /data/myapp/

[root@centos8 ~]#echo /data/myapp/index.html > /data/myapp/index.html

#按下面信息添写,实现下面链接的访问

http://10.0.0.8:8080/test1/

Context Path (required): 指定通过浏览器访问的虚拟目录

WAR or Directory URL：指定真正存放文件的实际磁盘目录路径

 

#自动将/data/myapp目录下的数据复制到webapps/test1下面

[root@centos8 ~]#tree /usr/local/tomcat/webapps/test1/

/usr/local/tomcat/webapps/test1/

└── index.html

0 directories, 1 file

[root@centos8 ~]#cat /usr/local/tomcat/webapps/test1/index.html

/data/myapp/index.html

方式二：部署war包文件