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Tomcat 部署优化+多实例部署

一、Tomcat概述

1.1 Tomcat 简介

总结：

1.2 Tomcat的核心组件

1.2.1 Servlet

1.2.2 JSP

1.3 Tomcat功能组件结构

1.3.1 Connector

1.3.2 Container

1.3.3 Service

1.4 Container的子容器

1.5 Tomcat顶层架构

1.6 Tomcat处理请求过程

二、Tomcat 服务部署

2.1 环境准备，将安装包传到opt目录下

2.2 安装JDK

2.4 测试JDK环境

2.5 安装启动Tomcat

2.6 优化tomcat启动速度

2.7 将Tomcat添加到服务

2.8 Tomcat主要目录说明编辑

三、Tomcat虚拟主机配置

3.1 创建 abc 和 123 项目目录和文件

3.2 修改 Tomcat 主配置文件server.

3.3 重启服务

编辑

3.4 客户端浏览器访问验证

四、Tomcat优化

4.1 Tomcat 配置文件参数优化

4.2 编辑配置文件

4.3 重启服务

4.4 测试

五、Tomcat多实例部署

5.1 安装 jdk

5.2 安装tomcat

5.3 配置tomcat环境变量

5.4 修改tomcat2中的server.xml文件，要求各tomcat实例配置不能有重复的端口号

5.5 修改各tomcat实例中的startup.sh和shutdown.sh文件，添加tomcat环境变量

5.6 启动各 tomcat 中的 /bin/startup.sh

5.7 浏览器访问测试

六、总结

一、Tomcat概述

1.1 Tomcat 简介

Tomcat是JAVA语言开发的，Tomcat服务器是一个免费的开放源代码的Web应用服务器，是Apache软件基金会的Jakarat项目中的一个核心项目，由Apache，sun和其他一些公司及个人共同开发而成。

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。

扩展：Apache软件基金会（也就是Apache Software Foundation，简称为ASF），是专门为支持开源软件项目而办的一个非盈利性组织

官网地址：Apache Tomcat® - Welcome!

总结：

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

是目前比较流行的Web应用服务器

1.2 Tomcat的核心组件

Tomcat是极其轻量级别的，核心组件都是支持基本运行的组件

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

因此 Tomcat 是 Web 应用服务器，也是一个 Servlet/JSP 容器。Tomcat 作为 Servlet 容器，负责处理客户请求，把请求传送给 Servlet，并将 Servlet 的响应传送回给客户。

1.2.1 Servlet

Java Servlet 是运行在Web服务器或应用服务器上的程序，它是作为来自Web浏览器或其他HTTP 客户端的请求和HTTP服务器上的数据库或应用程序之间的中间层。使用servlet，可以收集来自网页表单的用户输入，呈现来自数据库或者其他来源的记录，还可以动态创建网页。与CGI（公共网关接口）功能想类似。

Servlet 是Java Servlet 的简称，可以理解为是一个服务连接器，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。

1.2.2 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。

1.3 Tomcat功能组件结构

Tomcat 的核心功能有两个，分别是负责接收和反馈外部请求的连接器 Connector，和负责处理请求的容器 Container。其中连接器和容器相辅相成，一起构成了基本的 web 服务 Service。每个 Tomcat 服务器可以管理多个 Service。

1.3.1 Connector

负责对外接收和响应请求，它是Tomcat与外界的交通枢纽，监听端口接收外界请求，并将请求处理后传递给容器做业务处理，最后将容器处理后的结果响应给外界。

1.3.2 Container

负责对内处理业务逻辑。其内部由 Engine、Host、Context和Wrapper 四个容器组成，用于管理和调用 Servlet 相关逻辑。

1.3.3 Service

对外提供的 Web 服务。主要包含 Connector 和 Container 两个核心组件，以及其他功能组件。Tomcat 可以管理多个 Service，且各 Service 之间相互独立。

1.4 Container的子容器

Container用于封装和管理Servlet，以及具体处理Request请求，在Connector内部包含了4个子容器。

Engine:引擎，用来管理多个站点，一个service最多只能有一个Engine
Host:代表一个站点，也可以叫虚拟主机，通过配置Host就可以添加站点
Context:代表一个应用程序，对应着平时开发的一套程序，或着一个WEB-INE目录以及下面的web.xml文件
wrapper:每一wrapper封装着一个servlet
注意：Engine、Host、Context 和 Wrapper，这四个容器之间属于父子关系。
容器由一个引擎可以管理多个虚拟主机。每个虚拟主机可以管理多个 Web 应用。每个 Web 应用会有多个 Servlet 封装器。

1.5 Tomcat顶层架构

1.Tomcat中最顶层的容器是Server，代表整个服务器，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用于处理连接相关事情，并提供Socket与Request和Response相关的转化；
Contai用于封装管理Servlet，以及集体处理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Htpp和Https链接，也可以提供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，必须要有人能够给她生命、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.xml中定义
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。

1.6 Tomcat处理请求过程

1.用户在浏览器中输入网址通过80端口请求nginx，nginx通过反向代理将请求发送到本机端口 8080，被在那里监听的 Connector（Coyote前端页面和HTTP/1.1协议）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。（这一步为Web容器作用）
2.Engine响应请求并分发给不同的虚拟主机也就是站点(Host)，站点确认后调用Context确定相应的url路径并找到index.jsp文件，将其中的JAVA代码翻译成servlet代码，之后被wrapper封装给servlet容器（这一步为JSP容器的作用）。最后在servlet容器中，通过catalina脚本执行代码，并将执行结果封装成HttpServletResponse对象返回给Context（servlet容器的作用）。
3.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。

详解

假设来自客户的请求为： http://localhost:8080/wsota/wsota_index.jsp 
1) 请求被发送到本机端口8080，被在那里侦听的Coyote HTTP/1.1 Connector获得 
2) Connector把该请求交给它所在的Service的Engine来处理，并等待来自Engine的回应 
3) Engine获得请求localhost/wsota/wsota_index.jsp，匹配它所拥有的所有虚拟主机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） 
5) localhost Host获得请求/wsota/wsota_index.jsp，匹配它所拥有的所有Context 
6) Host匹配到路径为/wsota的Context（如果匹配不到就把该请求交给路径名为""的Context去处理） 
7) path="/wsota"的Context获得请求/wsota_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 
9) 构造HttpServletRequest对象和HttpServletResponse对象，作为参数调用JspServlet的doGet或doPost方法 
10)Context把执行完了之后的HttpServletResponse对象返回给Host 
11)Host把HttpServletResponse对象返回给Engine 
12)Engine把HttpServletResponse对象返回给Connector 
13)Connector把HttpServletResponse对象返回给客户browser

二、Tomcat 服务部署

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

2.1 环境准备，将安装包传到opt目录下

jdk-8u201-linux-x64.rpm
apache-tomcat-9.0.16.tar.gz
 
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0

2.2 安装JDK

cd /opt
rpm -qpl jdk-8u201-linux-x64.rpm 
rpm -ivh jdk-8u201-linux-x64.rpm 
java -version

扩展：

CLASSPATH: 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。

dt.jar: 是关于运行环境的类库，主要是可视化的swing的包。

tools.jar: 主要是一些jdk工具的类库，包括javac、java、javap (jdk自带的一个反编译工具)、javadoc等。

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。

2.4 测试JDK环境

首先使用文本工具编写java源代码，比如Hello. java ；在命令行中，输入命令: javac Hello.java，对源代码进行编译，生成class 字节码文件；编译完成后，如果没有报错信息，输入命令: java Hello,运行class 字节码文件，由JVM对字节码进行解释和运行，打印"HelloWorld"。

vim Hello.java
#类名、接口名命令:英文大小写字母、数字字符、$和_，不能使用关键字和数字开头:
一个单词命名时第一个单词的首字母要大写:多单词组成时，所有单词的首字母大写: XxxYyyZzz(大驼峰命名法)
public class Hello {
	public static void main(String[] args) {
	System.out.println("Hello world!");
  	}
}
 
javac Hello.java
java Hello

java Hello  #执行

2.5 安装启动Tomcat

cd /opt
tar zxvf apache-tomcat-9.0.16.tar.gz
mv apache-tomcat-9.0.16 /usr/local/tomcat

启动tomcat
#后台启动
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh
/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh start
#前台启动
/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh run
netstat -natp | grep 8080
浏览器访问Tomcat的默认主页http://192.168.111.40:8080
关闭tomcat
/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh  stop

2.6 优化tomcat启动速度

第一次启动tomcat可能会发现 Tomcat 启动很慢，默认情况下可能会需要几十秒，可以修改jdk参数进行改。

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

/dev/urandom是/ dev/random的非阻塞版本，即当熵池中没有可取的随机数时，读取/dev/urandom设备仍然会返回一个随机数，只是该随机数的安全性理论上不高。如果应用对安全性要求很高，那么应该使用/dev/ random。

ln -s /usr/local/tomcat/bin/*  /usr/local/bin  
###创建软链接
/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh 
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh

2.7 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 /usr/local/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

2.8 Tomcat主要目录说明

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
work	Tomcat 工作目录，一般清除 Tomcat 缓存的时候会使用到
src	存放Tomcat 的源代码
doc	存放Tomcat文档

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.properties	Tomcat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.properties	Tomcat日志系统相关的配置，可以修改日志级别和日志路径等

三、Tomcat虚拟主机配置

很多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.abc.com 和 www.123.com ，希望通过这两个域名访问到不同的项目内容。

3.1 创建 abc 和 123 项目目录和文件

mkdir /usr/local/tomcat/webapps/abc
mkdir /usr/local/tomcat/webapps/123
echo "this is abc page\!" > /usr/local/tomcat/webapps/abc/index.jsp
echo "this is 123 page\!" > /usr/local/tomcat/webapps/123/index.jsp

3.2 修改 Tomcat 主配置文件server.

vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
--165行前--插入

扩展：

Host name:主机名。
appBase: Tomcat程序工作目录，即存放非归档的web应用程序的目录或归档后的WAR文件的日录路径;相对路径为webapps，绝对路径为/usr/local/ tomcat/webapps。
unpackWARs:在启用此webapps时是否对WAR格式的归档文件先进行展开;默认为true。
autoDeploy:在Tomcat 处于运行状态时放置于appBase目录中的应用程序文件是否自动进行deploy;默认为true。
xmlValidation:是否验证xml文件执行有效性检验的标志。
xmlNamespaceAware:是否启用xml命名空间，设置该值与xmlValidation为true，表示对web.xml文件执行有效性检验。
docBase:相应的Web应用程序的存放位置:也可以使用相对路径，起始路径为此Context所属Host中appBase定义的路径；切记，docBase的路径名不能与相应的Host中appBase中定义的路径名有包含关系，比如，如果appBase为deploy，而docBase绝不能为deploy-bbs类的名字。
path:相对于Web服务器根路径而言的URI:如果为空” ”，则表示为此webapp的根路径:如果context定义在一个单独的xml文件中，此属性不需要定义，有可能是别名。
reloadable:是否允许重新加载此context相关的Web应用程序的类:默认为false。

3.3 重启服务

/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
/usr/local/tomcat/bin/start.sh

3.4 客户端浏览器访问验证

HTTP 请求过程：

①Connector 连接器监听的端口是 8080 。由于请求的端口和监听的端口一致，连接器接受了该请求。

②因为引擎的默认虚拟主机是www.abc.com,并且虚拟主机的目录是webapps。所以请求找到了tomcat/webapps 目录。

③访问的路径为根路径，URI 为空，即空是 Web 程序的应用名，也就是context 。此时请求找到

/usr/local/tomcat/webapps/abc 目录，解析index.jsp 缤纷返回。

四、Tomcat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。

4.1 Tomcat 配置文件参数优化

常用的参数优化如下：

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。
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: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 毫秒就可以。
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。
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。