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Tomcat部署及優化

一、Tomcat介紹

  Tomcat伺服器是一個免費的開放原始碼的Web應用伺服器,屬於輕量級應用伺服器,在中小型系統和併發訪問使用者不是很多的場合下被普遍使用,是開發和除錯JSP程式的首選。一般來說,Tomcat雖然和Apache或者Nginx這些Web伺服器一樣,具有處理HTML頁面的功能,然而由於其處理靜態HTML的能力遠不及Apache或者Nginx,所以Tomcat通常是作為一個Servlet和JSP容器,單獨執行在後端。   官方網站:https://tomcat.apache.org/   1、Tomcat的構成組成   Tomcat由一系列的元件構成,其中核心元件有三個:   (1)Web 容器:完成 Web 伺服器的功能。   (2)Servlet 容器:名字為 catalina,用於處理 Servlet 程式碼。   (3)JSP 容器:用於將 JSP 動態網頁翻譯成 Servlet 程式碼。   2、Java Servlet 介紹
  是執行在 Web 伺服器或應用伺服器上的程式,它是作為來自 Web 瀏覽器或其他 HTTP 客戶端的請求和 HTTP 伺服器上的資料庫或應用程式之間的中間層。使用Servlet,可以收集來自網頁表單的使用者輸入,呈現來自資料庫或者其他源的記錄,還可以動態建立網頁。與CGI(公共閘道器介面)功能相類似。   2.1 JSP介紹   JSP全稱Java Server Pages,是一種動態網頁開發技術。它使用JSP標籤在HTML網頁中插入Java程式碼。標籤通常以<%開頭,以%>結束。   JSP是一種Java servlet,主要用於實現Java web應用程式的使用者介面部分。   JSP通過網頁表單獲取使用者輸入資料、訪問資料庫及其他資料來源,然後動態地建立網頁。   3、Tomcat頂層架構
  3.1 Tomcat中最頂層的容器是Server,代表著整個伺服器,一個Server可以包含至少一個Service,用於具體提供服務。   3.2 Service主要包含兩個部分:Connector和Container。Tomcat的心臟就是這兩個元件,這兩個元件的作用:Connector用於處理連線相關的事情,並提供Socket與Request和Response相關的轉化; Conta iner用於封裝和管理Servlet,以及具體處理Request請求。   3.3 一個Tomcat中只有一個Server,一個Server可以包含多個Service,一個Service只有一個Container,但是可以有多個Connectors,因為一個服務可以有多個連線,如同時提供Http和Https連結,也可以提供向相同協議不同埠的連線。   3.4 多個Connector和一個Container就形成了一個Service,有了Service就可以對外提供服務了,但是Service還要一個生存的環境,必須要有人能夠給它生命、掌握其生死大權,那就非Server莫屬了!所以整個Tomcat的生命週期由Server控制。另外,上述的包含關係或者說是父子關係,都可以在tomcat的conf目錄下的server .xml配置檔案中看出。   3.5 server.xm1中定義<Server port=“8005” shutdown=“SHUTDOWN”>這會讓Tomcat6啟動一個server例項(即一個JVM),它監聽在8005埠以接收“SHUTDOWN”命令,如果接收到了就會關閉Tomcat。各Server的定義不能使用同一個埠,這意味著如果在同一個物理機上啟動了多個Server例項,必須配置它們使用不同的埠。

  4、四個子容器的作用分別是:

  (1) Engine: 引擎,用來管理多個站點,一個Service最多隻能有一個Engine;   (2) Host:代表一個站點,也可以叫虛擬主機,通過配置Host就可以新增站點;   (3) Context:代表一個應用程式,對應著平時開發的一套程式,或者一個WEB-INF目錄以及下面的web.xml檔案;   (4) Wrapper: 每一Wrapper封裝著 一個Servlet;   5、Tomcat請求過程   使用者在瀏覽器中輸入該網址,請求被髮送到本機埠8080,被在那裡監聽的Coyote HTTP/1.1 Connector獲得;   Connector把該請求交給它所在的Service的Engine (Container) 來處理,並等待Engine的迴應;   Engine獲得請求localhost/test/index.jsp,匹配所有的虛擬主機Host;   Engine匹配到名為localhost的Host(即使匹配不到也把請求交給該Host處理,因為該Host被定義為該        Engine的預設主機),名為localhostHost獲得請求/test/index.jsp,匹配它所擁有的所有Context。Host匹配  到路徑為/test的Context(如果匹配不到就把該請求交給路徑名為“”的Context去處理);   path="/test"的Context獲得請求/ index. jsp,在它的mapping table中尋找出對應的Servlet。Context 匹配到URLPattern為* .jsp的Servlet,對應於JspServlet類;   構造HttpServletRequest物件和HttpServletResponse物件,作為引數呼叫JspServlet的doGet()或doPost(),執行業務邏輯、資料儲存等   Context把執行完之後的HttpServletResponse物件返回給Host; .   Host把HttpServletResponse物件返回給Engine;   Engine把HttpServletResponse物件返回Connector;   Connector把HttpServletResponse物件返回給客戶Browse 二、Tomcat服務部署   在部署 Tomcat 之前必須安裝好 jdk,因為 jdk 是 Tomcat 執行的必要環境。   1.關閉防火牆,將安裝 Tomcat 所需軟體包傳到/opt目錄下
jdk-8u201-linux-x64.rpm
apache-tomcat-9.0.16.tar.gz
 
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0

  2、安裝JDK

cd /opt
rpm -qpl jdk-8u201-linux-x64.rpm
rpm -ivh jdk-8u201-linux-x64.rpm
java -version #可以檢視到java的版本:"1.8.0_131"是預設自帶的

  3、設定JDK環境變數

vim /etc/profile.d/java.sh
 
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
 
source /etc/profile.d/java.sh
java -version

  補充:

  CLASSPATH:編譯、執行Java程式時,JRE會去該變數指定的路徑中搜索所需的類(.class)檔案。   dt.jar:是關於執行環境的類庫,主要是 swing 的包。   tools.jar:主要是一些jdk工具的類庫,包括javac,java,javap,javadoc等。   JDK :java development kit (java開發工具)   JVM :java virtuak machine (java虛擬機器),使java程式可以在多種平臺上執行class檔案。 寫一個簡單的java程式測試JDK是否搭建成功
vim hello.java
 
public class hello {
public static void main(String[] args){
System.out.println("Hello world!");
}
}
 
 
javac hello.java #對檔案進行編譯
java hello #執行java程式

  4、安裝啟動Tomcat

cd /opt
 
tar zxvf apache-tomcat-9.0.16.tar.gz
mv apache-tomcat-9.0.16 /usr/local/tomcat
 
##啟動tomcat ##
#後臺啟動
 
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh
或
/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh start
 
#前臺啟動
 
/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh run
或
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh
 
netstat -natp | grep :8080 #檢視8080埠是否開啟

  瀏覽器訪問Tomcat的預設主頁 http://192.168.80.200:8080

  5、優化Tomcat啟動速度

  第一次啟動檢視日誌會發現 Tomcat 啟動很慢,預設情況下可能會需要幾十秒,可以修改jdk引數進行改。

vim /usr/java/jdk1.8.0_201-amd64/jre/lib/security/java.security
 
--117行--修改
securerandom.source=file:/dev/urandom
 
/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh
 
ll /usr/local/tomcat/
  主要目錄說明   bin :存放啟動和關閉 Tomcat 的指令碼檔案,比較常用的是 catalina.sh、startup.sh、shutdown.sh 三個檔案   conf :存放 Tomcat 伺服器的各種配置檔案,比較常用的是server.xml、context.xml、tomcat-users.xml、web.xml 四個檔案。   lib :存放 Tomcat伺服器的 jar 包,一般不作任何改動,除非連線第三方服務,比如 redis,那就需要新增相對應的 jar 包   logs :存放Tomcat 日誌   temp :存放 Tomcat 執行時產生的檔案   webapps :存放專案資源的目錄   work :Tomcat工作目錄,一般清除 Tomcat 快取的時候會使用到 三、Tomcat服務優化   1、Tomcat虛擬主機配置   使用環境:很多時候公司會有多個專案需要執行,那麼肯定不可能是一臺伺服器上執行多個Tomcat服務,這樣會消耗太多的系統資源。此時,就需要使用到 Tomcat 虛擬主機。例如現在新增兩個域名 www.kgc.com 和 bbs.benet.com,希望通過這兩個域名訪問到不同的專案內容。

  1.1、建立 kgc 和 benet 專案目錄和檔案

mkdir /usr/local/tomcat/webapps/kgc
mkdir /usr/local/tomcat/webapps/benet
echo "This is kgc page\!" > /usr/local/tomcat/webapps/kgc/index.jsp
echo "This is benet page\!" > /usr/local/tomcat/webapps/benet/index.jsp

  1.2、修改Tomcat主配置檔案

vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
 
--165行前--插入
<Host name="www.kgc.com" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true" xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false">
<Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/kgc" path="" reloadable="true" />
</Host>
 
<Host name="www.benet.com" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true" xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false">
<Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/benet" path="" reloadable="true" />
</Host>
 
/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
/usr/local/tomcat/bin/startup.sh
Host name :主機名 appBase :Tomcat程式工作目錄,相對路徑為webapps,絕對路徑為/usr/local/tomcat/webapps unpackWARs :是否解壓war包 autoDeploy :指示Tomcat執行時,如有新的WEB應用是否允許自動部署 xmlValidation :是否驗證xml檔案執行有效性檢驗的標誌 xmlNamespaceAware :是否啟用xml名稱空間,設定該值與xmlValidation為true,表示對web.xml檔案執行有效性檢驗 appBase :WEB應用的目錄 reloadable :是否在程式有改動時重新載入

  1.3、客戶端瀏覽器訪問驗證

echo "192.168.153.40 www.kgc.com www.benet.com" >> /etc/hosts
  瀏覽器訪問 http://www.kgc.top:8080 頁面顯示This is kgc page!   瀏覽器訪問 http://www.benet.top:8080 頁面顯示This is benet page!   2、Tomcat配置引數優化   Tomcat預設安裝下的預設配置並不適合生產環境,它可能會頻繁出現假死現象需要重啟,只有通過不斷壓測優化才能讓它最高效率穩定的執行。優化主要包括三方面,分別為作業系統優化(核心引數優化),Tomcat配置檔案引數優化,Java虛擬機器(JVM)調優。   ##Tomcat 配置檔案引數優化##   常用的優化相關引數如下: 【redirectPort】如果某聯結器支援的協議是HTTP,當接收客戶端發來的HTTPS請求時,則轉發至此屬性定義的埠。 【maxThreads】Tomcat使用執行緒來處理接收的每個請求,這個值表示Tomcat可建立的最大的執行緒數,即支援的最大併發連線數,預設值是 200。 【minSpareThreads】最小空閒執行緒數,Tomcat 啟動時的初始化的執行緒數,表示即使沒有人使用也開這麼多空執行緒等待,預設值是 10。 【maxSpareThreads】最大備用執行緒數,一旦建立的執行緒超過這個值,Tomcat就會關閉不再需要的socket執行緒。預設值是-1(無限制)。一般不需要指定。 【URIEncoding】指定 Tomcat 容器的 URL 編碼格式,語言編碼格式這塊倒不如其它 Web伺服器軟體配置方便,需要分別指定。 【connnectionTimeout】網路連線超時,單位:毫秒,設定為 0 表示永不超時,這樣設定有隱患的。通常預設 20000 毫秒就可以。 【enableLookups】是否反查域名,以返回遠端主機的主機名,取值為:true 或 false,如果設定為 false,則直接返回 IP 地址,為了提高處理能力,應設定為 false。 【disableUploadTimeout】上傳時是否使用超時機制。應設定為 true。 【connectionUploadTimeout】上傳超時時間,畢竟檔案上傳可能需要消耗更多的時間,這個根據你自己的業務需要自己調,以使Servlet有較長的時間來完成它的執行,需要與上一個引數一起配合使用才會生效。 【acceptCount】指定當所有可以使用的處理請求的執行緒數都被使用時,可傳入連線請求的最大佇列長度,超過這個數的請求將不予處理,預設為 100 個。 【compression】是否對響應的資料進行GZIP壓縮,off:表示禁止壓縮;on:表示允許壓縮(文字將被壓縮)、force:表示所有情況下都進行壓縮,預設值為 off,壓縮資料後可以有效的減少頁面的大小,一般可以減小 1/3 左右,節省頻寬。 【compressionMinSize】表示壓縮響應的最小值,只有當響應報文大小大於這個值的時候才會對報文進行壓縮,如果開啟了壓縮功能,預設值就是 2048。 【compressableMimeType】壓縮型別,指定對哪些型別的檔案進行資料壓縮。 【noCompressionUserAgents="gozilla, traviata"】對於以下的瀏覽器,不啟用壓縮

  以上是一些常用的配置引數,還有好多其它的引數設定,還可以繼續深入的優化,HTTP Connector 與 AJP Connector 的引數屬性值,可以參考官方文件的詳細說明進行學習。

vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
 
<Connector port="8080" protocol="HTTP/11.1"
connectionTimeout="20000"
redirectPort="8443"
--71行--插入(上面的內容僅供參考位置)
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"/>