Tomcat的安装部署及优化

tomcat安装部署

一、概述：

1.tomcat介绍：

（1）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。

（2）是 Apache 软件基金会的 Jakarta 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。

（3）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。

（4）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。

2.tomcat核心组件：

（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。

• tomcat web应用服务：web-可通过http（s）来访问一个页面–>文件，web容器–>封装一组文件，集中化管理–>一组组员对象
• index.php–>PHP，index.jsp–>tomcat，HTML–>nginx
• 动态页面：可以让用户进行交互的一种文本web页面，后台（后端）进行交互过程（index.jsp到tomcat用Java和到数据进行交互）–>交互过程和作用。
• 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。

3.tomcat处理内部请求（数据流向图）

（1）图示：

（2）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 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。
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。
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。

• Container 结构分析：

• 每个 Service 会包含一个 Container 容器。在 Container 内部包含了 4 个子容器：

• 4个子容器的作用分别是：
  （1）Engine：引擎，用来管理多个虚拟主机，一个 Service 最多只能有一个 Engine；
  （2）Host：代表一个虚拟主机，也可以叫站点，通过配置 Host 就可以添加站点；
  （3）Context：代表一个 Web 应用，包含多个 Servlet 封装器；
  （4）Wrapper：封装器，容器的最底层。每一 Wrapper 封装着一个 Servlet，负责对象实例的创建、执行和销毁功能。

• 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。

（3）tomcat请求过程：

• 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。
• 扩展 详细请求过程：

假设来自客户的请求为： http://localhost:8080/wang/wang_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/wang/wang_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/wang/wang_index.jsp，匹配它所拥有的所有Context
6. Host匹配到路径为/wang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="/wang"的Context获得请求/wang_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

4.tomcat服务部署：

（1）关闭防火墙，将安装 Tomcat 所需软件包传到/opt目录下：

[root@wang3 ~]# systemctl stop firewalld
[root@wang3 ~]# systemctl disable firewalld
[root@wang3 ~]# setenforce 0

（2）安装JDK：

[root@wang3 opt]# rpm -qpl jdk-8u371-linux-x64.rpm
[root@wang3 opt]# rpm -ivh jdk-8u371-linux-x64.rpm 
rpm -ivh[root@wang3 opt]# java -version #查看Java的版本信息

（3）设置JDK环境变量：

[root@wang3 opt]# vim /ect/profile.d/java.sh #使用脚本设置jdk的环境变量
export JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.8.0-amd64 #指定安装的包所在的路径家目录
export JRE_HOME=$JAVA_HOME/jre 
export CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib:$JRE_HOME/lib #将 CLASSPATH 变量设置为当前目录、$JAVA_HOME/lib/tools.jar 和 $JAVA_HOME/lib/dt.jar 所代表的 Java 类文件搜索路径。
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$JRE_HOME/bin:$PATH #指定变量，放入执行文件
[root@wang3 profile.d]# source /etc/profile.d/java.sh #读取脚本
[root@wang3 profile.d]# java -version

代码注释：
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。

（4）测试：

[root@wang3 opt]# vim test.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 test {
  public static void main(String[] args){
    System.out.println("Hello world!");
  }
}
[root@wang3 opt]# javac test.java
[root@wang3 opt]# java test
Hello world!

（5）安装启动Tomcat：

[root@wang3 opt]# tar -zxvf apache-tomcat-8.5.16.tar.gz
[root@wang3 opt]# mv apache-tomcat-8.5.16 /usr/local/tomcat
[root@wang3 opt]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh  #启动tomcat 
Using CATALINA_BASE:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_HOME:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat/temp
Using JRE_HOME:        /usr/java/jdk1.8.0_371-amd64/jre
Using CLASSPATH:       /usr/local/tomcat/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat/bin/tomcat-juli.jar
Tomcat started.
[root@wang3 opt]# netstat -antp | grep 8080
tcp6       0      0 :::8080                 :::*                    LISTEN      41264/java          

（6）优化tomcat启动速度：

[root@wang3 opt]# vim /usr/java/jdk1.8.0-x64/jre/lib/security/java.security
--117行--修改
securerandom.source=file:/dev/urandom
[root@wang3 opt]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh # 关闭Tomcat 应用程序脚本。
[root@wang3 opt]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh #开启Tomcat 应用程序脚本。
[root@wang3 opt]# ll /usr/local/tomcat/ #查看文件的详情
总用量 92
drwxr-x---. 2 root root  4096 6月  29 20:01 bin
drwx------. 3 root root   254 6月  29 20:01 conf
drwxr-x---. 2 root root  4096 6月  29 20:01 lib
-rw-r-----. 1 root root 57092 6月  22 2017 LICENSE
drwxr-x---. 2 root root   197 6月  29 20:01 logs
-rw-r-----. 1 root root  1723 6月  22 2017 NOTICE
-rw-r-----. 1 root root  7064 6月  22 2017 RELEASE-NOTES
-rw-r-----. 1 root root 15946 6月  22 2017 RUNNING.txt
drwxr-x---. 2 root root    30 6月  29 20:01 temp
drwxr-x---. 7 root root    81 6月  22 2017 webapps
drwxr-x---. 3 root root    22 6月  29 20:01 work

命令注释：
（1）/dev/urandom是/dev/random的非阻塞版本，/dev/random的 random pool 依赖于系统中断，因此在系统的中断数不足时，/dev/random 设备会一直封锁，尝试读取的进程就会进入等待状态，直到系统的中断数充分够用，/dev/random设备可以保证数据的随机性。 /dev/urandom不依赖系统的中断，也就不会造成进程忙等待，但是数据的随机性也不高，所以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。

主要目录说明：

• 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。
  ① server.xml: Tomcat的主配置文件，包含Service，Connector，Engine，Realm，Valve,Hosts主组件的相关配置信息;
  ② context.xml:所有host的默认配置信息;
  ③ tomcat-user.xml:Realm认证时用到的相关角色、用户和密码等信息，Tomcat自带的manager默认情况下会用到此文件，在Tomcat中添加/删除用户，为用户指|定角色等将通过编辑此文件实现;
  ④ web.xml:遵循Servlet规范标准的配置文件，用于配置servlet，并为所有的web应用程序提供包括MIME映射等默认配置信息;
• lib：存放Tomcat运行需要的库文件的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 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 应用部署目录
• work：Tomcat工作日录，存放jsp编译后产生的class文件，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

二、虚拟主机配置：

很多时候公司会有多个项目需要运行，一般不会是在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.chan.com 和 www.baek.com， 希望通过这两个域名访问到不同的项目内容。

1.创建 chan 和 baek 项目目录和文件：

[root@wang3 opt]# mkdir /usr/local/tomcat/webapps/chan
[root@wang3 opt]# mkdir /usr/local/tomcat/webapps/baek
[root@wang3 opt]# echo "This is chan page\!" > /usr/local/tomcat/webapps/chan/index.jsp
[root@wang3 opt]# echo "This is baek page\!" > /usr/local/tomcat/webapps/baek/index.jsp

命令注释：
echo “This is chan page!” > /usr/local/tomcat/webapps/chan/index.jsp
echo “This is baek page!” > /usr/local/tomcat/webapps/baek/index.jsp
Host name：主机名
appBase：Tomcat程序工作目录，即存放web应用程序的目录；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；
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 / ；
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

2.修改 Tomcat 主配置文件 server.xml

[root@wang3 opt]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
--165行前--插入
<Host name="www.chan.com" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true" xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false">
 <Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/chan" path="" reloadable="true" />
</Host> 
<Host name="www.baek.com" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true" xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false">
 <Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/baek" path="" reloadable="true" />
</Host>

3.访问页面：

4.tomcat调优的方法：

（1）操作系统调优（内核参数优化）
（2）tomcat配置文件参数调优
（3）Java虚拟机（JVM）调优

• 配置文件参数调优：
  [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。
  [CompressionUserAgents=“gozilla，traviata”] 对于以下的浏览器，不启用压缩

5.优化总结：

（1）提高tomcat效率，random改为urandom，启动速度。
（2）连接器支持协议。
（3）最大并发连接数，默认200。
（4）线程数：最小空闲线程数（10），最大备用线程数（一般不指定）
（5）tomcat，URL编码格式。
（6）tomcat，网络连接超时。
（7）是否反查域名：true或false，默认是false，提高处理能力。
（8）tomcat超时机制，应设置true，开启，超时时间。
（9）tomcat，对数据是否进行压缩，允许压缩（on）默认压缩大小是2048。
（10）对数据的压缩类型：image，jpg，text，HTML，png等。

三、tomcat多实例部署：

1.图解：

2.部署：

（1）关闭防火墙，安全机制：

[root@wang3 ~]# systemctl stop firewalld
[root@wang3 ~]# systemctl disable firewalld
[root@wang3 ~]# setenforce 0

（2）安装环境：

[root@wang3 opt]# tar -zxvf apache-tomcat-8.5.16.tar.gz
[root@wang3 opt]# mv apache-tomcat-8.5.16 /usr/local/tomcat/
[root@wang3 opt]# cp -a /usr/local/tomcat/ /usr/local/tomcat1

（3）配置环境：

[root@wang3 opt]# vim /etc/profile.d/tomcat.sh
#tomcat1
export CATALINA_HOME1=/usr/local/tomcat
export CATALINA_BASE1=/usr/local/tomcat
export TOMCAT_HOME1=/usr/local/tomcat
 
#tomcat2
export CATALINA_HOME2=/usr/local/tomcat1
export CATALINA_BASE2=/usr/local/tomcat1
export TOMCAT_HOME2=/usr/local/tomcat1
[root@wang3 opt]# source /etc/profile.d/tomcat.sh

（4）修改 tomcat1 中的 server.xml 文件，要求各 tomcat 实例配置不能有重复的端口号：

[root@wang3 opt]# vim /usr/local/tomcat1/conf/server.xml
vim /usr/local/tomcat2/conf/server.xml
<Server port="8006" shutdown="SHUTDOWN">		#22行，修改Server prot，默认为8005 -> 修改为8006
<Connector port="8081" protocol="HTTP/1.1"		#69行，修改Connector port，HTTP/1.1  默认为8080 -> 修改为8081
<Connector port="8010" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" />	#116行，修改Connector port AJP/1.3，默认为8009 -> 修改为8010

（5）修改各 tomcat 实例中的 startup.sh 和 shutdown.sh 文件，添加 tomcat 环境变量：

[root@wang3 opt]# vim /usr/local/tomcat/bin/startup.sh 
# -----------------------------------------------------------------------------
# Start Script for the CATALINA Server
# -----------------------------------------------------------------------------
##添加以下内容
export CATALINA_BASE=$CATALINA_BASE1
export CATALINA_HOME=$CATALINA_HOME1
export TOMCAT_HOME=$TOMCAT_HOME1
[root@wang3 opt]# vim /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
# Stop script for the CATALINA Server
# -----------------------------------------------------------------------------
export CATALINA_BASE=$CATALINA_BASE1
export CATALINA_HOME=$CATALINA_HOME1
export TOMCAT_HOME=$TOMCAT_HOME1
[root@wang3 opt]# vim /usr/local/tomcat1/bin/startup.sh
# Start Script for the CATALINA Server
# -----------------------------------------------------------------------------
export CATALINA_BASE=$CATALINA_BASE2
export CATALINA_HOME=$CATALINA_HOME2
export TOMCAT_HOME=$TOMCAT_HOME2
[root@wang3 opt]# vim /usr/local/tomcat1/bin/shutdown.sh

export CATALINA_BASE=$CATALINA_BASE2
export CATALINA_HOME=$CATALINA_HOME2
export TOMCAT_HOME=$TOMCAT_HOME2

（6）启动各 tomcat 中的 /bin/startup.sh：

[root@wang3 opt]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh
[root@wang3 opt]# /usr/local/tomcat1/bin/startup.sh
[root@wang3 opt]# netstat -antp | grep java

（7）浏览器访问测试：

四、排错与总结：

1.举例：以nginx为例子

可以用nginx -t 查看配置文件有没有错，出现successful成功，这是基础检测，如出现问题：
（1）看日志，systemctl status ，jouranlctl -xe 系统日志
（2）服务在基于PID进行开启服务中间的过程（systemctl systemd），看执行是否有问题

2.遇到一个问题，如何处理，如自己处理不了，该怎么办？

反推：
（1）看看之前做了哪些配置
（2）每一步配置有没有格式问题
（3）尝试取消掉之前的配置（配置时要将配置文件备份）
（4）先使用备份的配置文件，文件的内容进行启动等操作，检查是否有问题
（5）如果能启动判断是否是我们自己配置的问题
（6）先执行我们正常操作的步骤，尝试启动，如果失败，反推，从前往后注释掉我们的配置，再次重启是否有问题（一般打错字母或者漏打结尾符号）如果默认配置文件可以被访问到，但修改后访问不到，还原配置，还原配置后也出现问题就是其他操作的问题（系统资源不够——修改内核（使用top查看优化命令等）

3.总结：

（1）Tomcat 是一个流行的开源 Web 应用服务器，因其自由、轻量、高效等特点被广泛应用于 Web 开发中。

（2）Servlet 和 JSP 的部署：通过部署 Servlet 和 JSP，可以实现动态 Web 服务器的开发和发布，为 Web 开发提供支持。

（3）Tomcat 的管理工具：Tomcat 提供了 Web 管理工具，可以实现对 Tomcat 配置、应用程序部署、监控等的方便管理。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-512314.html

到了这里，关于Tomcat的安装部署及优化的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！