Tomcat部署和优化

一、Tomcat概述

1.1 Tomcat介绍

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，具备Web服务器的所有功能，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。实际上Tomcat是Apache服务器的扩展，但运行时它是独立运行的，是作为一个与Apache独立的进程单独运行的，不仅可以监听接收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，将执行结果以html代码的形式返回客户端。

1.2 Tomcat核心组件和目录结构

1.2.1 核心组件

Web容器：完成Web服务器的功能。
Servlet容器：用于加载和运行servlet和jsp文件，用于处理Servlet代码。
JSP容器：将JSP动态网页翻译成Servlet代码。

1.2.2 目录结构

bin：用于存放启动和关闭Tomcat的脚本文件，比较常用的是catalina.sh、startup.sh、shutdown.sh 三个文件。
conf：用于存放Tomcat服务器的各种配置文件，比较常用的是 server.xml(主配置文件)、context.xml、tomcat-users.xml、web.xml 四个文件。
lib：用于存放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：用于存放项目资源的目录。
work：Tomcat工作目录，清除Tomcat缓存时会用到。

1.3 Tomcat请求处理

用户在浏览器中输入网址www.xxx.com:8080/test/index.jsp，请求被发送到服务器端口8080，被在那里监听的Coyote HTTP/1.1 Connector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；

Engine获得请求www.xxx.com/test/index.jsp，匹配所有的虚拟主机Host;

Engine匹配到名为www.xxx.com的Host(如果匹配不到就交给名为localhost的Host进行行匹配，如果localhost也没有匹配到Context，则执行响应的错误处理机制)，名为www.xxx.com的Host获得请求testindex.isp，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);

path="/test"的 Context 获得请求/index.jsp，在它的mapping table(就是在/test目录中找对应的网页文件)中寻找出对应的Servlet。 Context匹配到URL Pattern为*jsp的Servlet，对应于JspServlet类;

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。

Context 把执行完之后的HttpServletResponse对象返回给 Host;之后原路返回，直到将HttpServletResponse对象返回给客户端。

整个过程的大致示例图

二、Tomcat配置与优化

2.1 虚拟主机配置

需要修改主配置文件中的内容，以基于域名配置虚拟主机为例，因为主配置文件为.xml后缀，所以主配置文件使用的也是XML的语法。

注意网页文件目录需要真实存在，且需要创建以".jsp"为后缀的网页文件。"<Host>......</Host>"是以域名的方式区别不同的站点，可以通过创建多个"<Host>......</Host>"区域来创建多个站点。

2.2 Tomcat优化

Tomcat默认安装下的缺省配置并不适合生产环境，它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。其中最难理解的就是JVM调优。

2.2.1 Tomcat配置文件参数优化

关于Tomcat主配置文件server.xml里面很多默认的配置项，并不能满足业务需求，常用的优化参数如下。

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，Tomcat语言编码格式这块不如其他Web服务器软件配置方便，需要分别指定。

connectionTimeout：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.

connetctionUploadTimeout：上传超时时间，毕竟文件上传可能需要消耗更多的时间该参数需要根据自己的业务需要自行调整,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of。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，因而节省带宽。

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。

compressiableMimeType：压缩类型，指定对哪些类型的文件进行数据压缩。

noCompressionUserAgents="gozilla，traviata"：对于以下浏览器不启用压缩。

在Tomcat部署好之后可以对其进行压力测试(例如使用jmeter压力测试工具)，以此来观察优化前后的区别。