Tomcat
- 一、什么是Tomcat?
- [二、Tomcat 核心组件](#二、Tomcat 核心组件)
-
- [2.1 Tomcat 组件](#2.1 Tomcat 组件)
- [2.3 Container组件的结构](#2.3 Container组件的结构)
- [2.4 Tomcat 请求过程](#2.4 Tomcat 请求过程)
- [三、Tomcat 部署](#三、Tomcat 部署)
-
- [3.1 安装JDK](#3.1 安装JDK)
- [3.2 设置JDK环境变量](#3.2 设置JDK环境变量)
- [3.3 安装Tomcat并用supervisor启动](#3.3 安装Tomcat并用supervisor启动)
- 四、Tomcat的端口和主要目录
-
- [4.1 Tomcat端口](#4.1 Tomcat端口)
- [4.2 主要目录](#4.2 主要目录)
- 五、Tomcat虚拟主机
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- [5.1 为什么要用虚拟主机？](#5.1 为什么要用虚拟主机？)
- [5.2 配置虚拟主机（基于域名）](#5.2 配置虚拟主机（基于域名）)
- 六、Tomcat优化
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- [6.1 配置文件优化](#6.1 配置文件优化)
- [6.2 系统内核优化](#6.2 系统内核优化)
- [6.3 JVM优化](#6.3 JVM优化)
一、什么是Tomcat?
Tomcat服务器是Java语言开发的，免费的开放源代码的Web应用服务器。
Tomcat处理静态HTML的能力远不及Apache或者Nginx，通常是作为一个Servlet和JSP容器，单独运行在后端。
二、Tomcat 核心组件
2.1 Tomcat 组件
Tomcat的核心功能组件有两个：
负责接收和反馈外部请求的连接器Connector；
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。
Connector:暴露监听端口，接收客户端发来的请求和返回响应消息给客户端
Container : 负责处理用户请求的业务逻辑。由4个子容器组成(engine、host、context、wrapper)，子容器之间是父子关系
2.3 Container组件的结构
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：
Engine：引擎，用来管理多个虚拟主机，一个Service最多只能有一个Engine；
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；
Context：代表一个Web应用，包含多个Servlet封装器；
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层层递进的父子关系
engine: 引擎，管理多个虚拟主机，一个container只有一个engine
host: 代表一个虚拟主机
context: 管理web应用的路径
servlet封装器，负责处理业务逻辑wrapper:
2.4 Tomcat 请求过程
客户端请求过程：
客户端浏览器------> connector ------>container(engine)------>host ------>context------>wrapper
container(engine) 根据域名发送给对应的虚拟主机
host 根据用户访问的URL路径
context 根据URL路径对应的Web应用
wrapper 根据应用程序处理业务逻辑
三、Tomcat 部署
3.1 安装JDK
bash
#关闭防火墙和selinux
systemctl disable firewalld --now
setenforce 0
#将源代码包置于/opt下
apache-tomcat-9.0.16.tar.gz
jdk-8u201-linux-x64.rpm
bash
#安装JDK
cd /opt
rpm -ivh jdk-8u201-linux-x64.rpm 
bash
rpm -ql jdk1.8 | tail -n 1
#确定安装路径
bash
cd /usr/java/jdk1.8.0_201-amd64/;ls
- bin: 存放 Java 可执行文件的目录
- include: 存放 Java 开发头文件的目录
- jre: 存放 Java 运行时环境的目录
- LICENSE: JDK 许可证文件
- README.html: JDK 的直观说明文档（HTML 格式）
- src.zip: JDK 的源代码压缩包
- THIRDPARTYLICENSEREADME.txt: 第三方许可证文档
- COPYRIGHT: JDK 的版权信息
- javafx-src.zip: JavaFX 源代码压缩包
- lib: 存放 JDK 和 JavaFX 库文件的目录
- man: 存放 JDK 手册页（man page）文件的目录
- release: JDK 的版本信息
- THIRDPARTYLICENSEREADME-JAVAFX.txt: JavaFX 第三方许可证文档
bash
java -version
#JDK版本
3.2 设置JDK环境变量
bash
#查看全局配置文件
vim /etc/profile
bash
vim /etc/profile.d/java.sh
export JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.8.0_201-amd64
export JRE_HOME=$JAVA_HOME/jre
export CLASSPATH=$JAVA_HOME/lib/tools.jar:$JAVA_HOME/lib/dt.jar
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$JRE_HOME/bin:$PATH
#最左原则:linux查找可执行文件是根据PATH变量从左往右查找，找到即停止。
#所以需要将安装版本的路径放在$PATH前面
`CLASSPATH` 是一个环境变量，用于指定 Java 程序运行时的类路径。类路径是指计算机中存储 Java 类文件和库文件的路径。当 Java 程序运行时，虚拟机会搜索类路径上指定的路径，以找到所需的类文件和库文件，以便正确加载和执行程序。
#CLASSPATH和 PATH是必需的，而JAVA_HOME和JRE_HOME是为了方便修改，只需要修改JAVA_HOME
bash
source /etc/profile.d/java.sh
java -version#查看JDK版本
测试
bash
找一个java脚本，测试java是否安装成功
bash
javac HelloWorld.java #编译
bash
java -cp . HelloWorld #执行
bash
#补充
---------------------------------小知识-------------------------------------------------------------------
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。
CLASSPATH：告诉jvm要使用或执行的class放在什么路径上，便于JVM加载class文件。
tools.jar：是系统用来编译一个类的时候用到的，即执行javac的时候用到。
dt.jar：dt.jar是关于运行环境的类库，主要是swing包。
----------------------------------------------------------------------------------------------------------3.3 安装Tomcat并用supervisor启动
解压
bash
#解压tomcat安装包
cd /opt
tar zxf apache-tomcat-9.0.16.tar.gz 
bash
#将源码包目录拷贝至/usr/local/下并重命名为tomcat
#简化路径，方便管理
mv apache-tomcat-9.0.16 /usr/local/tomcat
bash
#启动Tomcat的方法,省略路径
startup.sh #后台启动tomcat
catalina.sh start #后台启动tomcat
catalina.sh run #前台启动 tomcat
#关闭Tomcat的方法：
shutdown.sh 关闭tomcat
#查看tomcat是否启动：
netstat ss ps jps添加到supervisord服务
supervisor简介
supervisor是Python开发的c/s服务，是Linux系统下的进程管理工具。
可以监听、启动、停止、重启一个或多个进程。
用supervisor管理的进程，当一个进程意外被杀死，supervisor监听到进程死后，会自动将它重启，很方便的做到进程的自动恢复的功能，不在需要自己写脚本来控制。
bash
#supervisor常用命令
#supervisorctl是supervisord的命令行工具
supervisorctl status 查看所有进程的状态
supervisorctl stop <name> 停止进程
supervisorctl start <name> 启动进程
supervisorctl restart <name> 重启进程
supervisorctl update 配置文件修改后可以使用该命令加载新的配置
supervisorctl reload 重载supervisor不能监控后台进程，command不能为后台运行命令
配置部分
bash
#安装源和服务
yum install -y epel-release
yum install -y supervisor
#建立管理用户
useradd tomcat
chown -R tomcat:tomcat /usr/local/tomcat
bash
#编辑主配置文件
vim /etc/supervisord.conf
bash
vim /etc/supervisord.d/tomcat.conf
[program:tomcat]
command=/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh run ;程序启动命令
autostart=true ;在supervisord启动的时候也自动启动
startsecs=10 ;启动10秒后没有异常退出，就表示进程正常启动了，默认为1秒
autorestart=true ;程序退出后自动重启,可选值：[unexpected,true,false]，默认为unexpected，表示进程意外杀死后才重启
startretries=3 ;启动失败自动重试次数，默认是3
user=tomcat ;用哪个用户启动进程，默认是root
priority=999 ;进程启动优先级，默认999，值小的优先启动
redirect_stderr=true ;把stderr重定向到stdout，默认false
stdout_logfile_maxbytes=200MB ;stdout 日志文件大小，默认50MB
stdout_logfile_backups=20 ;stdout 日志文件备份数，默认是10
; stdout 日志文件，需要注意当指定目录不存在时无法正常启动，所以需要手动创建目录（supervisord 会自动创建日志文件）
stdout_logfile=/var/log/supervisor/logs/catalina.out
stopasgroup=false ;默认为false，进程被杀死时，是否向这个进程组发送stop信号，包括子进程
killasgroup=false ;默认为false，向进程组发送kill信号，包括子进程
#无释义版
[program:tomcat]
command=/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh run
autostart=true
startsecs=10
autorestart=true
startretries=3
user=tomcat
priority=999
redirect_stderr=true
stdout_logfile_maxbytes=200MB
stdout_logfile_backups=20
stdout_logfile=/var/log/supervisor/logs/catalina.out
stopasgroup=false
killasgroup=false
bash
mkdir -p /var/log/supervisor/logs #创建日志路径
systemctl start supervisord #启动服务
systemctl enable supervisord #开机自启
#启动方式二
#supervisord -c /etc/supervisord.conf
supervisorctl reread #重新加载 Supervisor 的配置
supervisorctl update #应用新的配置
测试能否通过supervisorctl启动
bash
supervisorctl start tomcat
supervisorctl status tomcat
bash
浏览器访问Tomcat的默认主页 http://192.168.2.100:8080
四、Tomcat的端口和主要目录
4.1 Tomcat端口
8080： 默认接收 http 请求的端口
8005： 安全端口，可以关闭tomcat
8009： apache 和 tomcat 联动 AJP 协议
8443：负责处理https请求连接
4.2 主要目录
| 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 |
| 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 |
| 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 |
| 注意配置文件对于大小写敏感 |
五、Tomcat虚拟主机
5.1 为什么要用虚拟主机？
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。
5.2 配置虚拟主机（基于域名）
配置思路
例如现在新增两个域名 www.byyb.com，www.byyd.com
希望通过这两个域名访问到不同的项目内容。
1)在 webapps 日录中添加各个站点的网页根目录，准备测试页面文件。
2)修改 tomcat 主配置文件 server.xml
在 Engine 配置段下面添加多 Host 配置段，设置不同的虚拟主机配置参数；
在 Host 配置段下添加一个或多个 context 配置段，设置虚拟主机的web应用程序的存放位置。
bash
docBase="/usr/local/tomcat/webapps/ky31" path=nhttp://www.ky31.com:8080/test/abc.html -> /usr/local/tomcat/webapps/ky31/test/abc.html
docBase="/usr/local/tomcat/webapps/ky31" path="test"http://www.ky31.com:8080/test/abc.html -> /usr/local/tomcat/webapps/ky31/abc.html具体配置
1.创建 byyb 和 byyd 项目目录和文件
bash
mkdir /usr/local/tomcat/webapps/byyb
mkdir /usr/local/tomcat/webapps/byyd
echo "This is byyb\!" > /usr/local/tomcat/webapps/byyb/index.jsp
echo "This is byyd\!" > /usr/local/tomcat/webapps/byyd/index.jsp
2.修改 Tomcat 主配置文件 server.xml
bash
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/byyb" path="" reloadable="true" />
</Host>
<Host name="www.byyd.com" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true" xmlValidation="false" xmlNamespaceAware="false">
<Context docBase="/usr/local/tomcat/webapps/byyd" path="" reloadable="true" />\
</Host>
##注释##
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
Context
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
##
bash
#重新启动
supervisorctl restart tomcat
bash
echo "192.168.2.100 www.byyb.com www.byyd.com" >> /etc/hosts
3.浏览器访问验证
bash
#使用虚拟机的浏览器访问，windows需要修改本地hosts文件
浏览器访问 http://www.byyb.com:8080/
浏览器访问 http://www.byyd.com:8080/ 
六、Tomcat优化
怎么查看线程数？
ss -natp | grep java 看pid
ps -T -p pid
6.1 配置文件优化
maxThreads (最大线程数/并发)
processorCache (进程缓冲)
acceptCount (等待队列数)
enableLookups (关闭DNS反向解析)
URIEncoding (网页字符集编码UTF-8)
maxKeepAliveRequests (长连接最大请求数)
connectionTimeout (连接超时时间)
compression (开启页面压缩）
6.2 系统内核优化
bash
/etc/security/limits.conf
nofile
nproc
memlock
bash
/etc/sysct1.conf
net .ipv4.tcp_tw_reuse=1
net.ipv4.tcp_tw_recycle=1
net.ipv4.tcp_fin_timeout=30
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets=5000 net.ipv4.ip_local_port_range=1024 655356.3 JVM优化
| 参数 | 说明 | 举例 |
|---|---|---|
| -Xms | 设置应用程序初始使用的堆内存大小（年轻代+老年代） | -Xms2g |
| -Xmx | 设置应用程序能获得的最大堆内存早期JVM不建议超过32G，内存管理效率下降 | -Xms4g |
| -XX:NewSize | 设置初始新生代大小 | -XX:NewSize=128m |
| -XX:MaxNewSize | 设置最大新生代内存空间 | -XX:MaxNewSize=256m |
| -Xmnsize | 同时设置-XX:NewSize 和 -XX:MaxNewSize，代 | -Xmn1g |
| -XX:NewRatio | 以比例方式设置新生代和老年代 | -XX:NewRatio=2new/old=1/2 |
| -XX:SurvivorRatio | 以比例方式设置eden和survivor(S0或S1） | -XX:SurvivorRatio=6eden/survivor=6/1new/survivor=8/1 |
| -Xss | 设置每个线程私有的栈空间大小,依据具体线程 | -Xss256k |
在 catalina.sh 中设置 JAVA_OPTS 参数。
bash
JAVA OPTS="$JAVA_OPTS -server -Xms2048m -Xmx2046m -Xx:PermSize-1024m -XX:MaxPermSize=1024m -Xmn768m"
bash
-server 表示启用JDK的server模式，实现在多核服务器性能更佳
-Xms2048m
-Xmx2048m 设置JVM堆内存初始值和最大值一样大，一般设置为物理内存的 1/2
-XX:Permsize=1024m
-XX:MaxPermsize=1024m
设置永久代《非堆内存) 初始值和最大最一样大，一般设置为物理内存的 1/4
初始值和最大最设置一样大的原因？
可以减少GC次数和内存伸缩带来的频繁内存中请，从而减少一定的系统开销。
-Xmn 设置JVM堆内存新生代的大小，一般设置为堆内存的 3/8
-xx:ParallelGCThreads=-2 设置并行GC(垃圾回收) 线程数，提高垃圾回收效率
-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/usr/local/tomcat/temp/oom.hprof 设置进程发生OOM异常退出会进行DUMP备份
-XX:+DisableExplicitGc 禁止调用System.gc()方法，防止误调用系统gc方法导致系统的JVM堆内存大起大落而使系统响应效率严重降低