Tomcat服务部署及优化

x33g5p2x  于2021-11-15 转载在 其他  
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一、Tomcat简介

1.1什么是Tomcat

二、配置文件介绍及核心组件

2.1核心组件

2.2Tomcat顶层架构

2.3Tomcat 处理请求过程

2.4配置文件

安装目录下 文件介绍

conf子目录

2.5磁盘文件 和访问的url对应关系

建一个博客网页

2.6主页文件的优先级

举例:html优先级高于htm

举例:.htm优先级高于 .jsp

修改项目中的优先级

2.7打包jar包实际操作

三、Tomcat服务部署

3.1安装jdk

3.2 设置JDK环境变量

3.3安装tomcat

3.4启动tomcat

3.5将tomcat添加到服务

四、Tomcat服务优化

4.1 Tomcat 虚拟主机配置

4.2Tomcat 配置文件参数优化

一、Tomcat简介

1.1什么是Tomcat

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。

官网地址:Apache Tomcat® - Welcome!

二、配置文件介绍及核心组件

2.1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

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

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即引擎,用来响应并处理用户请求。一个Engine上可以绑定多个Connector
Host即虚拟主机,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
<?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>

**PS:**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。

2.2Tomcat顶层架构

1、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。

2、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。

3、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。

4、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。

5、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

2.3Tomcat 处理请求过程

  1. 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;
  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. Engine获得请求localhost/test/index.jsp,匹配所有的虚拟主机Host;
  4. 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);
  5. 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;
  6. 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
  7. Context把执行完之后的HttpServletResponse对象返回给Host; .
  8. Host把HttpServletResponse对象返回给Engine;
  9. Engine把HttpServletResponse对象返回Connector;
  10. Connector把HttpServletResponse对象返回给客户Browser

2.4配置文件

安装目录下 文件介绍

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

文件名说明
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,每个web应用也可以使用专用配置文件,来覆盖全局文件
context.xml用于定义所有web应用均需加载的Context配置,此文件为所有的webapps提供默认配置,每个web应用也可以使用自已专用的配置,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,覆盖全局的文件
tomcat-users.xml用户认证的账号和密码文件
catalina.policy当使用security选项启动omcat时,用于为tomcat设置安全策略
catalina.propertiesTomcat环境变量的配置,用于设定类加载器路径,以及一些与JVM调优相关参数
logging.propertiesTomcat日志系统相关的配置,可以修改日志级别和日志路径等
注意配置文件对于大小写敏感

2.5磁盘文件 和访问的url对应关系****

apache:
/var/www/html/index.html  ----->   http://www.yxp.com/index.html
/var/www/html/test/index.html  ----->   http://www.yxp.com/test/index.html

tomcat:
/usr/local/tomcat/webapps     

/usr/local/tomcat/webapps/ROOT/index.jsp  -----> http://www.yxp.com/index.jsp
/usr/local/tomcat/webapps/test/index.jsp  -----> http://www.yxp.com/test/index.jsp

###apache的目录不是平级的,而Tomcat是平级的,默认访问的是/usr/local/tomcat/webapps/ROOT/index.jsp

建一个博客网页

1. #切换至webapp目录下
cd /usr/local/tomcat/webapps

2. #创建站点目录,并修改属主属组
mkdir blogs
chown tomcat:tomcat blogs/

3. #切换至站点目录下创建文件
cd blogs/
vim index.html

this is my blog

4. #在网页测试
http://192.168.59.118:8080/blogs/

2.6主页文件的优先级

  • index.html
  • index.htm
  • index.jsp

举例:html优先级高于htm

#在刚刚创建的blogs目录下再创建一个.htm结尾的文件
vim index.htm

#在网页中测试
http://192.168.59.118:8080/blogs/

#我将index.html改名后再测试
mv index.html index.html.bak
http://192.168.59.118:8080/blogs/

再创建一个.htm结尾的文件

在网页中测试

将index.html改名后再测试

举例:.htm优先级高于 .jsp

#新建一个.jsp文件
vim index.jsp

this is jsp

#测试
http://192.168.59.118:8080/blogs/

修改项目中的优先级

修改优先级的配置文件中的web.xml中
[root@localhost conf]#vim /usr/local/tomcat/conf/web.xml
<welcome-file-list>
        <welcome-file>index.html</welcome-file>
        <welcome-file>index.htm</welcome-file>
        <welcome-file>index.jsp</welcome-file>
    </welcome-file-list>

实例:

1. #拷贝一份/usr/local/tomcat/webapps/docs下的WEB-INF/至/blogs
cp -r WEB-INF/ ../blogs/

2. #切换至blogs下修改配置文件
cd ../blogs/
vim web.xml 
<welcome-file-list>
        <welcome-file>index.htm</welcome-file>
        <welcome-file>index.html</welcome-file>
        <welcome-file>index.jsp</welcome-file>
    </welcome-file-list>

3. #切换至blogs,将index.html.bak改名index.html
cd ..
mv index.html.bak index.html

4. #修改WEB-INF的权限
chown tomcat:tomcat WEB-INF/ -R

5. #重启服务,测试
systemctl restart tomcat.service
http://192.168.59.118:8080/blogs/

拷贝一份/usr/local/tomcat/webapps/docs下的WEB-INF/至/blogs

切换至blogs下修改配置文件

改名

修改WEB-INF属主属组

重启服务

在网页中测试

2.7打包jar包实际操作****

1. #创建一个/data并在里面创建/app1
mkdir /data
cd /data
mkdir app1
cd app1/

2. #切换至app1,创建文件test.html 、 test.jsp
vim test.html
<h1> this is test <\h1>

vim 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>

3. #打包,将app1下的所有打包到/opt目录下,包名为app1.war
jar cvf /opt/app1.war *

4. #切换至/opt下查看,并拷贝至/usr/local/tomcat/webapps/
cd /opt/
ls
cp app1.war /usr/local/tomcat/webapps/

5. #查看拷贝过去的文件
cd /usr/local/tomcat/webapps/
ls

6. #在网页测试
http://192.168.59.118:8080/app1/test.jsp
http://192.168.59.118:8080/app1/test.html

7. #如果想要站点下线,将war包删掉就好了
rm -rf app1.war

8. #测试
http://192.168.59.118:8080/app1/test.jsp

创建一个/data并在里面创建/app1

切换至app1,创建文件test.html 、 test.jsp

打包,将app1下的所有打包到/opt目录下,包名为app1.war

切换至/opt下查看,并拷贝至/usr/local/tomcat/webapps/

查看拷贝过去的文件

在网页测试

如果想要站点下线,将war包删掉就好了

测试

三、Tomcat服务部署

3.1安装jdk

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. #关闭防火墙

systemctl stop firewalld
systemctl disable 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

关闭防火墙

将安装 Tomcat 所需软件包传到/opt目录下

切换至/opt下,安装JDK

3.2 设置JDK环境变量

1. #修改配置文件
vim /etc/profile

export JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.8.0_201-amd64
export CLASSPATH=$JAVA_HOME/lib/tools.jar:$JAVA_HOME/lib/dt.jar
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH

2. #刷新配置文件

修改配置文件

刷新配置文件

3.3安装tomcat

1. #切换至/opt下,解压tomcat包
cd /opt
tar -zxf apache-tomcat-9.0.16.tar.gz 

2. #将解压后的包拷贝至/usr/local/下并重命名
cp -r apache-tomcat-9.0.16 /usr/local/tomcat

切换至/opt下,解压tomcat包

将解压后的包拷贝至/usr/local/下并重命名

3.4启动tomcat

1. #切换至拷贝的目录下,启动tomcat
cd /usr/local/tomcat/
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh

2. #看是否启动成功
ss -natp |grep 8080

3. #在网页测试是否可以成功登录
http://192.168.59.118:8080/

切换至拷贝的目录下,启动tomcat,并查看看是否启动成功

在网页测试是否可以成功登录

3.5将tomcat添加到服务

1. #先关闭服务
/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh

2. #添加用户设置属主属组
useradd -s /sbin/nologin tomcat
chown tomcat:tomcat tomcat/ -R

3. #新建服务文件
vim /etc/systemd/system/tomcat.service
[Unit]
Description=Tomcat
#After=syslog.target network.target remote-fs.target nss-lookup.target
After=syslog.target network.target

[Service]
Type=forking
ExecStart=/usr/local/tomcat/bin/startup.sh
ExecStop=/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
RestartSec=3
PrivateTmp=true
User=tomcat
Group=tomcat

[Install]
WantedBy=multi-user.target

4. #重新加载服务,并开启,查看是否成功启动
systemctl daemon-reload
systemctl start tomcat
ss -ntap |grep 8080

先关闭服务

添加用户设置属主属组

新建服务文件

重新加载服务,并开启,查看是否成功启动

四、Tomcat服务优化

4.1 Tomcat 虚拟主机配置

可能有时候公司会有多个项目需要运行,那么肯定不可能是一台服务器上运行多个Tomcat 服务,这样会消耗太多的系统资源。此时,就需要使用到 Tomcat 虚拟主机。例如现在新增两个域名 www.yxp.com,www.accp.com希望通过这两个域名访问到不同的项目内容。

1. #创建 yxp 和 accp 项目目录和文件
cd /usr/local/tomcat/webapps
mkdir yxp accp

2. #创建文件
echo "this is yxp web" > yxp/index.html
echo "this is accp web" > accp/index.html

3. #修改主配置文件
vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml 
  </Host>

        <Host name="www.yxp.com"  appBase="/usr/local/tomcat/webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true"
              xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false">
              <Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/yxp"
                path="" reloadable="true" />
     </Host>
        <Host name="www.accp.com"  appBase="/usr/local/tomcat/webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true"
              xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false">
              <Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/accp"
                path="" reloadable="true" />
     </Host>

4. #重启服务
systemctl restart tomcat

5. #再开启一台centos虚拟机,更改host文件
192.168.59.118  www.yxp.com  www.accp.com

6. #在网页中测试
http://www.accp.com:8080/accp/
http://www.yxp.com:8080/yxp/

创建 yxp 和 accp 项目目录和文件

创建文件

修改配置文件

重启服务

开一台虚拟机,修改/etc/hosts文件

在网页测试

4.2Tomcat 配置文件参数优化

Tomcat默认安装下的缺省配置并不适合生产环境,它可能会频繁出现假死现象需要重启,只有通过不断压测优化才能让它最高效率稳定的运行。优化主要包括三方面,分别为操作系统优化(内核参数优化),Tomcat配置文件参数优化,Java虚拟机(JVM)调优。

常用的优化参数:

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

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。链 接 地 址 Apache Tomcat 9 Configuration Reference (9.0.54) - The HTTP Connector , 下 面 开 始 对 Tomcat 配置文件优化进行前后的对比

<Connector port="8080" protocol="HTTP/11.1" 
connectionTimeout="20000" 
redirectPort="8443" 
minSpareThreads="50" 
enableLookups="false" 
disableUploadTimeout="true" 
acceptCount="300" 
maxThreads="500" 
processorCache="500"
URIEncoding="UTF-8" 
compression="on" 
compressionMinSize="2048" 
compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain,image/gif,image /jpg,image/png"/>

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