Tomcat服务部署及优化

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Tomcat简介

自 2017 年 11 月编程语言排行榜 Java 占比 13%,高居榜首,Tomcat 也一度成为 Java 开发人员的首选。其开源、占用系统资源少、跨平台等特性被深受喜爱。本章主要学习如何 部署 Tomcat 服务,根据生产环境实现多个虚拟主机的配置,最后的重点是进行压测,根据 压测结果如何优化 Tomcat 服务及常见的内存溢出如何处理。

Tomcat服务器是一个免费的开放源代码的Web应用服务器,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。

配置文件介绍及核心组件

Tomcat 由一系列的组件构成,其中核心的组件有三个:

  • Web 容器:完成 Web 服务器的功能。
  • Servlet 容器:名字为 catalina,用于处理 Servlet 代码。
  • JSP 容器:用于将 JSP 动态网页翻译成 Servlet 代码

多实例:多实例就是在一台服务器上同时开启多个不同的服务端口,同时运行多个服务进程,这些服务进程通过不同的socket监听不同的服务端口来提供服务。

引擎:一般而言,引擎是一个程序或一套系统的支持部分。常见的程序引擎有游戏引擎、搜索引擎、杀毒引擎等

安装目录下

目录名字功能
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
workTomcat 工作目录,一般清除 Tomcat 缓存的时候会使用到

conf子目录

名称说明
server服务器,Tomcat运行的进程实例,一个Server中可以有多个service,但通常就一个
service服务,用来组织Engine和Connector的对应关系,一个service中只有一个Engine
connector连接器,负责客户端的HTTP、HTTPS、AJP等协议连接。一个Connector只属于某一个Engine
Engine引擎,用来响应并处理用户请求。一个Engine上可以绑定多个Connector
Host虚拟主机,可以实现多虚拟主机,例如使用不同的主机头区分
Context应用的上下文,配置特定url路径映射和目录的映射关系: url => directory
Wrapper每一Wrapper封装着 一个Servlet

通常意义上的 Web 服务器接受请求后,只是单纯地响应静态资源,如 HTML 文件,图片 文件等,不能在后端进行一定的处理操作。 Tomcat 是 Apache 下的一个子项目,它具备 Web 服务器的所有功能,不仅可以监听接受请求并响应静态资源,而且可以在后端运行特定规范 的 Java 代码 Servlet,同时将执行的结果以 HTML 代码的形式反回客户端。

Tomcat顶层架构

  • 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。
  • 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; Conta iner用于封装和管理Servlet,以及具体处理Request请求。
  • 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。
  • 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。
  • server.xm1中定义<Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN">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。

Tomcat 处理请求过程

  • 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;
  • 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;
  • Engine获得请求localhost/test/index.jsp,匹配所有的虚拟主机Host;
  • 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);
  • 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;
  • 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;
  • Host把HttpServletResponse对象返回给Engine;
  • Engine把HttpServletResponse对象返回Connector;
  • Connector把HttpServletResponse对象返回给客户Browser

Tomcat服务部署

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tomcat启动方式

前台

/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh  run

后台

/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh start
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh

tomcat优化

Tomcat 虚拟主机配置

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vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml

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Tomcat 配置文件参数优化

参数解释
[ 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,一旦创建的钱程超过这个值,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:堂秒,设置为0表示永不超时,这样设置有隐患的。通常默认20000室秒就可以。
[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 长的时问来完成它的执行,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.
[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

tomcat的多实例

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由于多实例,第一个实例保持默认配置即可,只需修改第二个。

vim /usr/local/tomcat/tomcat2/conf/server.xml

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vim /usr/local/tomcat/tomcat1/bin/startup.sh

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vim /usr/local/tomcat/tomcat1/bin/shutdown.sh

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vim /usr/local/tomcat/tomcat2/bin/startup.sh

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vim /usr/local/tomcat/tomcat2/bin/shutdown.sh

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