Tomcat服务部署及优化

Giggty
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Tomcat概念

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。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。

  • 免费的、开放源代码的Web应用服务器
  • Apache软件基金会（Apache Software Foundation）Jakarta项目中的一个核心项目
  • 由Apache、Sun和一些公司及个人共同开发而成
  • 深受Java爱好者的喜爱，并得到部分软件开发商的认可
  • 目前比较流行的Web应用服务器

Tomcat核心组件

Tomcat由一系列的组件构成，其中核心的组件有三个：

（1）web容器： 完成Web服务器的功能。

（2）Servlet 容器： 名字为catalina，用于处理Servlet 代码。

（3）JSP容器： 用于将JSP动态网页翻译成Servlet 代码。

image.png

什么是servlet? （用来实现用Java语言开发的动态页面逻辑）

  • Servlet是 Java Servlet的简称，可以理解为是一一个服务连接器，是用Java编写的服务器端程序，具有独立于平台和协议的特性。
  • 简单的理解：servlet 就是一 个中间件，包含了接口和方法，将客户端和数据库连接，从而实现动态网页的创建。

什么是JSP？

  • 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。
  • 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。;

Tomcat请求过程

  1. 用户在浏览器中输入网址，请求被发送到本机端口8080， 被在那里监听的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. 请求会在Engine、 Host、 Context 和wrapper 这四个容器之间层层调用，最后在Servlet 中执行对应的业务逻辑、数据存储等。
  4. 执行完之后的请求响应在Context、 Host、 Engine 容器之间层层返回，最后返回给Connector，并通过Connector 返回给客户端。

2-4.png

Tomcat主要目录说明

Tomcat主要目录

ls /usr/local/tomcat/

目录说明
bin存放启动和关闭Tomcat 的脚本文件，如catalina.sh、startup.sh、shutdown.sh
conf存放Tomcat 服务器的各种配置文件，如主配置文件server.xml 和应用默认的部署描述文件web.xml
lib存放Tomcat运行需要的库文件的jar 包，一般不作任何改动
logs存放Tomcat 执行时的日志
temp存放Tomcat 运行时产生的文件
webapps存放Tomcat默认的web应用项目资源的目录
workTomcat 的工作目录，存放web应用代码生成和编译文件

Tomcat 部署步骤

在部署 Tomcat 之前必须安装好 jdk，因为Tomcat是采用Java语言编写的，而jdk是java的开发工具，没有jdk，Tomcat是跑不起来的，所以 jdk 是 Tomcat 运行的必要环境。

官网下载JDK的安装包以及Tomcat的安装包：

JDK：www.oracle.com/java/techno…

Tomcat：tomcat.apache.org/

2.1 下载并安装 JDK


 1. #关闭防火墙
 systemctl disable --now firewalld
 setenforce 0
  
 2. #将安装 Tomcat 所需软件包传到/opt目录下。
 apache-tomcat-9.0.16.tar.gz 
 jdk-8u201-linux-x64.rpm
  
 3. #切换至/opt下，安装JDK
 cd /opt
 rpm -ivh jdk-8u201-linux-x64.rpm
 ​
 4. #设置JDK环境变量
 #/etc/profiled.d目录下存放着profile文件中调用的变量，所以我们在该目录下新建一个java的变量脚本，让profile调用即可。
 vim /etc/profile.d/java.sh
 export JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.8.0_201-amd64    #定义环境变量
 export JRE_HOME=$JAVA_HOME/jre                   #定义环境变量
 export CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib:$JRE_HOME/lib  #定义环境变量
 export PATH=$JAVA_HOME/bin:$JRE_HOME/bin:$PATH   
 #修改系统变量，将定义的变量加入全局，并且在原先的PATH路径变量前面，因为我们已经有了131版本的JDK，如果放在PATH后面，会优先找到131的JDK文件（linux查找可执行文件是根据PATH变量从左往右查找，找到即停止。
 ​
 source /etc/profile.d/java.sh     #刷新文件，使立即生效
 java -version                     #再次查看JDK版本
 ​
 ​
 --------------------------------小知识-------------------------------------------------------------------
 CLASSPAT ：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。
 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。
 -------------------------------------------------------------------------------------------

Tomcat 部署步骤

在部署 Tomcat 之前必须安装好 jdk，因为Tomcat是采用Java语言编写的，而jdk是java的开发工具，没有jdk，Tomcat是跑不起来的，所以 jdk 是 Tomcat 运行的必要环境。

官网下载JDK的安装包以及Tomcat的安装包：

JDK：www.oracle.com/java/techno…

Tomcat：tomcat.apache.org/

2.1 下载并安装 JDK


 1. #关闭防火墙
 systemctl disable --now firewalld
 setenforce 0
  
 2. #将安装 Tomcat 所需软件包传到/opt目录下。
 apache-tomcat-9.0.16.tar.gz 
 jdk-8u201-linux-x64.rpm
  
 3. #切换至/opt下，安装JDK
 cd /opt
 rpm -ivh jdk-8u201-linux-x64.rpm
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 4. #设置JDK环境变量
 #/etc/profiled.d目录下存放着profile文件中调用的变量，所以我们在该目录下新建一个java的变量脚本，让profile调用即可。
 vim /etc/profile.d/java.sh
 export JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.8.0_201-amd64    #定义环境变量
 export JRE_HOME=$JAVA_HOME/jre                   #定义环境变量
 export CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib:$JRE_HOME/lib  #定义环境变量
 export PATH=$JAVA_HOME/bin:$JRE_HOME/bin:$PATH   
 #修改系统变量，将定义的变量加入全局，并且在原先的PATH路径变量前面，因为我们已经有了131版本的JDK，如果放在PATH后面，会优先找到131的JDK文件（linux查找可执行文件是根据PATH变量从左往右查找，找到即停止。
 ​
 source /etc/profile.d/java.sh     #刷新文件，使立即生效
 java -version                     #再次查看JDK版本
 ​
 ​
 --------------------------------小知识-------------------------------------------------------------------
 CLASSPAT ：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。
 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。
 -------------------------------------------------------------------------------------------

部署Tomcat服务

在部署Tomcat之前必须安装好jdk，因为jdk是Tomcat运行的必要环境。


 1. #安装tomcat
 cd /opt
 tar zxf apache-tomcat-9.0.16.tar.gz    #解压tomcat安装包
 #将解压后的源码包目录拷贝至/usr/local/下并重命名为tomcat
 mv apache-tomcat-9.0.16 /usr/local/tomcat
 ​
 2. ##启动tomcat ##（去bin目录下）
 #后台启动
 /usr/local/tomcat/bin/startup.sh
 或
 /usr/local/tomcat/bin/catalina.sh start
 ​
 #前台启动
 /usr/local/tomcat/bin/catalina.sh run
 ​
 netstat -natp | grep 8080
 ​
 3. #浏览器访问测试
 浏览器访问Tomcat的默认主页 http://192.168.72.70:8080
 ​
 ​
 #启动Tomcat的方法：
 startup.sh          #后台启动tomcat
 catalina.sh start   #后台启动tomcat
 catalina.sh run     #前台启动 tomcat
 #关闭Tomcat的方法：
 shutdown.sh      关闭tomcat
 #查看tomcat是否启动：
 netstat ss ps jps

image.png

优化tomcat启动速度

第一次启动tomcat可能会发现Tomcat启动很慢，如果/dev/random中的随机数不足，默认情况下可能会需要几十秒，可以修改jdk参数进行改。

/dev/urandom，它可以作为生成较低强度密码的伪随机数生成器，不建议用于生成高强度长期密码。


 vim /usr/java/jdk1.8.0_201-amd64/jre/lib/security/java.security
 --117行--修改这一行
 securerandom.source= file:/dev/urandom

Tomcat配置文件参数优化


 ##Tomcat配置文件参数优化##
 常用的优化相关参数如下:
 【redirectPort】如果某连接器支持的协议是HTTP，当接收客户端发来的HTTPs请求时，则转发至此属性定义的8443端口。
 ​
 【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，即支持的最大并发连接数，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。
 ​
 【processorCache】进程缓冲器，可以提升并发请求。默认值是200，如果不做限制的话可以设置为-1，一般采用maxThreads的值或者-1。
 ​
 【URIEncoding】指定Tomcat 容器的URL 编码格式，网站一般采用UTF-8作为默认编码。
 ​
 【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 亳秒就可以。
 ​
 【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。
 ​
 【connectionUploadTimeout】上传超时时间，毕竟文件上传可能需要消耗更多的时间，这个根据你自己的业务需要自己调，以使servlet有较长的时间来完成它的执行，需要与上一个参数一起配合使用才会生效。
 ​
 【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。
 ​
 【maxKeepAliveRequests】指定一个长连接的最大请求数。默认长连接是打开的，设置为1时，代表关闭长连接;为-1时， 代表请求数无限制。
 ​
 【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。（这种一般使用tomcat做静态服务器时才会用到，处理动态网页不需要压缩）
 ​
 【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（2kib）。
 ​
 【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
 #如果已经进行了动静分离处理，静态页面和图片等数据就不需做Tomcat 处理，也就不要在Tomcat中配置压缩了。
 ​
 以上是一些常用的配置参数，还有好多其它的参数设置，还可以继续深入的优化，HTTP Connector 与AJP Connector
 的参数属性值，可以参考官方文档的详细说明进行学习。

总结

  • JDK的安装，在运行tomcat前必须将JDK安装好。
  • /usr/local/tomcat/bin目录中的 startup.sh 和 shutdown.sh 脚本可以直接运行，但 catalina.sh 文件需要加上命令参数，start为后台运行，run为前台运行。
  • server.xml文件的内容是比较多的，在修改配置文件时，一定要注意。
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