Tomcat详解

1. 安装tomcat

1. 去到tomcat官网下载tomcat安装包，下载的是免安装的包，解压就可用apache-tomcat-8.5.85.zip

解压后的如下：

 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

logs 默认的日志文件存放目录，如访问日志，可以通过server.xml文件配置到其他目录；

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，如存放JSP编译后的类文件

2. 设置环境变量

新建两个系统变量，变量名分别为CATALINA_BASE和CATALINA_HOME，变量值为Tomcat文件夹的路径

找到系统变量Path，双击空白处或新建即可在末尾加上%CATALINA_HOME%\bin

3. 运行bin目录下的startup.bat，显示如下，表示tomcat启动成功（前提是安装好JDK，并设置了环境变量JAVA_HOME）

 4. 若出现乱码，修改conf目录下面的logging.properties

 5. 访问http://localhost:8080/

 6. 若要访问这里的Server Status是无法访问的，需要配置conf/tomcat-users.xml

增加如下配置，即可访问了

2. Tomcat系统架构

组件说明：

Server： Tomcat运行的进程实例

Connector： 负责客户端的HTTP、HTTPS、A JP等协议的连接。一个Connector只属于某一个Engine

Service： 用来组织Engine和Connector的关系

Engine： 响应并处理用户请求。一个引擎上可以绑定多个Connector

Host：虚拟主机

Context： 应用的上下文，配置路径映射path => directory

运行过程： 首先开启 tomcat进程，会有 server 产生，然后产生一个 service管理组件，管理所有其他组件的用户发送请求。httpd请求过来，connector连接器（默认监听）接收到此请求，会转交给 engine （引擎）。engine （引擎）会处理请求，遍历 host （虚拟主机）会交给客户访问的host，如果找不到交给默认的 host 会根据 上下文 context （上下文映射关系去找相对应的文件。找到文件后， 交给 JSP 生成代码，再交给 servlet 生成 html 原路返回，反馈给用户。

conf/server.xml

其结构如下:

<Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN">
    <Service name="Catalina">
        <Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
                           connectionTimeout="20000"
                           redirectPort="8443" />
        <Engine name="Catalina" defaultHost="localhost">
            <Host name="localhost"  appBase="webapps"
                        unpackWARs="true" autoDeploy="true">
            </Host>
        </Engine>
    </Service>
</Server>

 一般的Connector可以有多个，例如

<Connector port="8443" protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol"
               maxThreads="150" SSLEnabled="true">
        <SSLHostConfig>
            <Certificate certificateKeystoreFile="conf/localhost-rsa.jks"
                         type="RSA" />
        </SSLHostConfig>
</Connector>

<Connector protocol="AJP/1.3"
               address="::1"
               port="8009"
               redirectPort="8443" />

 虚拟主机，可以配置多个, 如下：

<Host name="a.pdd.com" appBase="/data/web1" unpackWARs="true" autoDeploy="true"></Host>
<Host name="b.pdd.com" appBase="/data/web2" unpackWARs="true" autoDeploy="true"></Host>

 Host下面可以配置Context, Context可以配置多个, 如下所示

#映射指定路径
<Context path="/test" docBase="/data/test" reloadable="true" />
#映射站点的根目录
<Context path="/" docBase="/data/website" reloadable="true" />

我们看到Server.xml当中还有一个Realm的配置， 它主要是用来配置用户权限的。

首先说一下 tomcat 的权限管理。因为在 tomcat 中可以配置多个 web 项目，而 tomcat 为这些项目的管理创建了管理页面，也就是默认 webapps 下 host-manager 与 manager 文件夹的项目页面，为了保证安全性，访问这两个项目需要设置权限，但是如果对每个新用户都单独的设置权限比较繁琐麻烦，所以在 tomcat 中定义了几种不同的权限，我们可以自己配置 "角色"(可以看作是特定权限的集合) 和 "用户"(设置登录名、密码，与角色相关联)，然后就可以通过自定义的 "用户" 去访问管理页面。"角色" 和 "用户" 的配置默认可以在 tomcat-users.xml 中配置。当 tomcat 启动后，就会通过 conf 目录下的 server.xml 中的 Realm 标签来检查权限。

默认的Realm为UserDatabaseRealm，信息存储于XML文档中 conf/tomcat-users.xml

除此之外，还有JDBCRealm， DataSourceRealm， JNDIRealm等。

最后，还可以配置Valve，可以单独配置应用日志，如下：

<Context path="/test" docBase="/data/test" reloadable="true" >
    <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
    prefix="localhost_test_log" suffix=".txt"
    pattern="%h %l %u %t "%r" %s %b" />
</Context>

 Tomcat 中定义了 Pipeline 和 Valve 两个接口，Pipeline 用于构建责任链， 后者代表责任链上的每个处理器。Pipeline 中维护了一个基础的 Valve，它始终位于Pipeline的末端（最后执行），封装了具体的请求处理和输出响应的过程。当然，我们也可以调用addValve()方法， 为Pipeline 添加其他的Valve，后添加的Valve 位于基础的Valve之前，并按照添加顺序执行。Pipiline通过获得首个Valve来启动整合链条的执行，如下所示：

Context.xml

它在conf目录下面，主要用于配置默认context, 我们在项目中也可以自定义context.xml来覆盖它。

可以定义在当前应用目录的/META-INF/context.xml ，但是该位置在第一次部署解析的时候会拷贝$CATALINA_BASE/conf/[enginename]/[hostname]/xxx.xml xxx代表当前应用名。拷贝也是需要配置的，Host中有一个配置就是copyXML。

Web.xml

web.xml 文件分为 tomcat 安装目录的 conf 下的以及各个项目的 WEB-INF 目录下的。conf 下的是全局配置，所有 web 项目都会受到影响，而 WEB-INF 下的只会作用于当前项目，但是如果与 conf 下的 web.xml 配置冲突，那么就会覆盖掉 conf的。

3. Tomcat优化

JVM 优化

因为 Tomcat 是一台 Java 服务器，所以它的优化就可以归结到 JVM 的优化上，而 Tomcat 在JVM 上的优化可以分为垃圾回收器的选择以及一些参数配置。关于垃圾回收器和相关参数配置这里就不过多阐述了，这里只介绍下如何在 Tomcat 启动时携带我们想要的配置。

windows 下： 修改bin/catalina.bat 文件，在第一行添加 ： set JAVA_OPTS=-server -Dfile.encoding=UTF-8 具体配置

linux 下：修改 bin/catalina.sh 文件，在第一行添加： JAVA_OPTS=" -server 具体配置"

Tomcat 配置优化

连接器的配置是决定 Tomcat 性能的关键，在一般情况下使用默认的就可以了，但是在程序比较吃力时，就需要手动配置它来提高效率，完整的配置如下：

<Connector port="8080" 
    protocol="HTTP/1.1" 
    executor="tomcatThreadPool" 
    maxThreads="1000" 
    minSpareThreads="100" 
    acceptCount="1000" 
    maxConnections="1000" 
    connectionTimeout="20000" 
    compression="on" 
    compressionMinSize="2048" 
    disableUploadTimeout="true" 
    redirectPort="8443" 
    URIEncoding="UTF-8" />