Tomcat - 技术栈

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，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，Tomcat 具有处理HTML页面的功能，它还是一个Servlet和JSP容器
起始于SUN 公司的一个Servlet的参考实现项目 Java Web Server，开发者是 James Duncan Davidson，在1999年，将项目贡献给了apache软件基金会（ASF），和ASF现有的项目 JServ 合并，并开源成为顶级项目
Tomcat 仅仅实现了Java EE规范中与Servlet、JSP相关的类库，是JavaEE不完整实现。
1999年发布初始版本是Tomcat 3.0，实现了Servlet 2.2 和 JSP 1.1规范。
Tomcat 4.x发布时，内建了Catalina（Servlet容器）和 Jasper（JSP engine）等
当前 Tomcat 的正式版本已经更新到 9.0.x 版本，但当前企业中主流版本为 8.x 和 7.x
官网:
http://tomcat.apache.org/
官网文档:
https://tomcat.apache.org/tomcat-8.5-doc/index.html
帮助文档:
https://cwiki.apache.org/confluence/display/tomcat/
https://cwiki.apache.org/confluence/display/tomcat/FAQ

Tomcat安装部署

bash 复制代码

下载安装包
[root@RS1 ~]# wget https://dlcdn.apache.org/tomcat/tomcat-9/v9.0.115/bin/apache-tomcat-9.0.115.tar.gz

部署tomcat
[root@RS1 local]# yum install java-1.8.0-openjdk.x86_64 -y
[root@RS1 ~]# tar zxf apache-tomcat-9.0.115.tar.gz  -C /usr/local
[root@RS1 ~]# cd /usr/local/
[root@RS1 local]# ls
bin  etc  games  include  lib  lib64  libexec  sbin  share  src  tomcat-9.0-doc
[root@RS1 local]# mv apache-tomcat-9.0.115/ tomcat
[root@RS1 local]# cd tomcat/
[root@RS1 tomcat]# ls
bin           conf             lib      logs    README.md      RUNNING.txt  webapps
BUILDING.txt  CONTRIBUTING.md  LICENSE  NOTICE  RELEASE-NOTES  temp         work
[root@RS1 bin]# ls
bootstrap.jar       commons-daemon-native.tar.gz  makebase.sh       tomcat-juli.jar
catalina.bat        configtest.bat                setclasspath.bat  tomcat-native.tar.gz
catalina.sh         configtest.sh                 setclasspath.sh   tool-wrapper.bat
catalina-tasks.xml  daemon.sh                     shutdown.bat      tool-wrapper.sh
ciphers.bat         digest.bat                    shutdown.sh       version.bat
ciphers.sh          digest.sh                     startup.bat       version.sh
commons-daemon.jar  makebase.bat                  startup.sh

[root@RS1 bin]# ./startup.sh
Using CATALINA_BASE:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_HOME:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat/temp
Using JRE_HOME:        /usr
Using CLASSPATH:       /usr/local/tomcat/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat/bin/tomcat-juli.jar
Using CATALINA_OPTS:
Tomcat started.
[root@RS1 bin]# netstat -antlupe | grep 8080
tcp6       0      0 :::8080                 :::*                    LISTEN      0          139291     10372/java

制作tomcat的启动脚本
[root@RS1 bin]# vim /usr/local/tomcat/conf/tomcat.conf
JAVA_HOME=/etc/alternatives/jre
[root@RS1 bin]# vim /lib/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
EnvironmentFile=/usr/local/tomcat/conf/tomcat.conf
ExecStart=/usr/local/tomcat/bin/startup.sh
ExecStop=/usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh
PrivateTmp=true
User=tomcat
Group=tomcat

[Install]
WantedBy=multi-user.target

[root@RS1 bin]# useradd  -s /sbin/nologin -M tomcat

[root@RS1 bin]# chown  tomcat.tomcat /usr/local/tomcat/ -R
[root@RS1 bin]# systemctl daemon-reload
[root@RS1 bin]# systemctl enable --now tomcat
[root@RS1 bin]# systemctl start tomcat.service
[root@RS1 bin]# netstat -antlupe | grep java
tcp6       0      0 127.0.0.1:8005          :::*                    LISTEN      1000       139979     10682/java
tcp6       0      0 :::8080                 :::*                    LISTEN      1000       140563     10682/java
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版权声明：本文为CSDN博主「学不完的」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接：https://blog.csdn.net/wsmhjw/article/details/158356740

tomcat 的文件结构和组成

目录结构

bash 复制代码

目录 说明
-------------------------------------------------------
bin                   服务启动、停止等相关程序和文件
conf                 配置文件
lib                    库目录
logs                 日志目录
webapps         应用程序，应用部署目录，相当于nginx的默认发布目录
work jsp          编译后的结果文件，建议提前预热访问

查看tomcat相关目录和文件

$root@tomcat \~\]# ls /usr/local/tomcat/ bin conf lib logs README.md RUNNING.txt webapps BUILDING.txt CONTRIBUTING.md LICENSE NOTICE RELEASE-NOTES temp work$

常见部署方式介绍

standalone模式，Tomcat单独运行，直接接受用户的请求，不推荐。

反向代理，单机运行，提供了一个Nginx作为反向代理，可以做到静态由nginx提供响应，动态jsp代理给Tomcat

LNMT：Linux + Nginx + MySQL + Tomcat

LAMT：Linux + Apache（Httpd）+ MySQL + Tomcat

前置一台Nginx，给多台Tomcat实例做反向代理和负载均衡调度，Tomcat上部署的纯动态页面更适合

LNMT：Linux + Nginx + MySQL + Tomcat

多级代理 LNNMT：Linux + Nginx + Nginx + MySQL + Tomcat
利用 nginx 反向代理实现

单体架构

$root@Nginx conf.d\]# cd /usr/local/nginx/conf/conf.d/ \[root@Nginx conf.d\]# vim vhosts.conf server { listen 80; server_name app.hjw.org; location \~\* \\.jsp$ { proxy_pass http://172.25.254.10:8080; } } \[root@RS1 \~\]# cp test.jsp /usr/local/tomcat/webapps/ROOT/ \[root@RS1 \~\]# scp test.jsp root@172.25.254.20:/usr/local/tomcat/webapps/ROOT/ \[root@Nginx conf.d\]# nginx -s reload #在windows中设定app.hjw.org的解析 #在浏览器中访问 app.hjw.org/test.jsp$

动态服务器的问题，往往就是并发能力太弱，往往需要多台动态服务器一起提供服务。如何把并发的压力分摊，这就需要调度，采用一定的调度策略，将请求分发给不同的服务器，这就是Load Balance负载均衡。

当单机Tomcat，演化出多机多级部署的时候，一个问题便凸显出来，这就是Session。而这个问题的由来，都是由于HTTP协议在设计之初没有想到未来的发展

HTTP的无状态，有连接和短连接

无状态：指的是服务器端无法知道2次请求之间的联系，即使是前后2次请求来自同一个浏览器，也没有任何数据能够判断出是同一个浏览器的请求。后来可以通过cookie、session机制来判断。

浏览器端第一次HTTP请求服务器端时，在服务器端使用session这种技术，就可以在服务器端产生一个随机值即SessionID发给浏览器端，浏览器端收到后会保持这个SessionID在Cookie当中，这个Cookie值一般不能持久存储，浏览器关闭就消失。浏览器在每一次提交HTTP请求的时候会把这个SessionID传给服务器端，服务器端就可以通过比对知道是谁了

Session通常会保存在服务器端内存中，如果没有持久化，则易丢失

Session会定时过期。过期后浏览器如果再访问，服务端发现没有此ID，将给浏览器端重新发新的SessionID

更换浏览器也将重新获得新的SessionID

有连接：是因为它基于TCP协议，是面向连接的，需要3次握手、4次断开。

短连接：Http 1.1之前，都是一个请求一个连接，而Tcp的连接创建销毁成本高，对服务器有很大的

影响。所以，自Http 1.1开始，支持keep-alive，默认也开启，一个连接打开后，会保持一段时（可设置），浏览器再访问该服务器就使用这个Tcp连接，减轻了服务器压力，提高了效率。服务器端如果故障，即使Session被持久化了，但是服务没有恢复前都不能使用这些SessionID。如果使用HAProxy或者Nginx等做负载均衡器，调度到了不同的Tomcat上，那么也会出现找不到 SessionID的情况。

bash 复制代码

[root@Nginx conf.d]# vim vhosts.conf
upstream tomcat {
    hash cookie_JSESSIONID; 
    server 172.25.254.10:8080; 
    server 172.25.254.20:8080; 
} 
server {  
    listen  80; 
    server_name app.hjw.org; 
    location ~* \.jsp
cookie_JSESSIONID;     server 172.25.254.10:8080;     server 172.25.254.20:8080; } server {      listen  80;     server_name app.hjw.org;     location ~* \.jsp
 {
        proxy_pass http://tomcat;
    }
}
[root@Nginx conf.d]# nginx  -s reload

#在windows浏览器中访问 app.hjw.org/test.jsp;
#在windows的另外一个浏览器中访问 app.hjw.org/test.jsp;

tomcat+memcache实现session会话零丢失

Memcached简介

Memcached 只支持能序列化的数据类型，不支持持久化，基于Key-Value的内存缓存memcached 虽然没有像redis所具备的数据持久化功能，比如RDB和AOF都没有，但是可以通过做集群同步的方式，让各memcached服务器的数据进行同步，从而实现数据的一致性，即保证各memcached的数据是一样的，即使有任何一台 memcached 发生故障，只要集群中有一台 memcached 可用就不会出现数据丢失，当其他memcached 重新加入到集群的时候,可以自动从有数据的memcached 当中自动获取数据并提供服务。

Memcached 借助了操作系统的 libevent 工具做高效的读写。libevent是个程序库，它Linuxepoll、 BSD类操作系统的kqueue等事件处理功能封装成统一的接口。即使对服务器的连接数增加，也能发挥高性能。memcached使用这个libevent库，因此能在Linux、BSD、Solaris等操作系统上发其高性能Memcached 支持最大的内存存储对象为1M，超过1M的数据可以使用客户端压缩或拆分报包放到多个key中，比较大的数据在进行读取的时候需要消耗的时间比较长，memcached 最适合保存用户的session实现session共享

Memcached存储数据时, Memcached会去申请1MB的内存, 把该块内存称为一个slab, 也称为一个page

Memcached 支持多种开发语言，包括：JAVA,C,Python,PHP,C#,Ruby,Perl等

Memcached 官网：http://memcached.org/

tomcat加载模块

bash 复制代码

[root@RS1 ~]# unzip jar.zip
[root@RS1 ~]# cd jar/
[root@RS1 jar]# cp * /usr/local/tomcat/lib/
[root@RS1 jar]# scp * root@172.25.254.20:/usr/local/tomcat/lib/

安装memcache

bash 复制代码

[root@RS1 jar]# dnf install memcached
[root@RS2 ~]# dnf install memcached -y

[root@RS1 ~]# vim /etc/sysconfig/memcached
[root@RS2 ~]# vim /etc/sysconfig/memcached

PORT="11211"
USER="memcached"
MAXCONN="1024"
CACHESIZE="64"
OPTIONS="-l 0.0.0.0,::1"

[root@RS1+2 ~]# netstat -antluple | grep memcached
tcp        0      0 0.0.0.0:11211           0.0.0.0:*               LISTEN      988        142615     35756/memcached
tcp6       0      0 ::1:11211               :::*                    LISTEN      988        142616     35756/memcached

配置tomcat

bash 复制代码

[root@RS1 ]#  vim /usr/local/tomcat/conf/context.xml

<Context>

    <!-- Default set of monitored resources. If one of these changes, the    -->
    <!-- web application will be reloaded.                                   -->
    <WatchedResource>WEB-INF/web.xml</WatchedResource>
    <WatchedResource>WEB-INF/tomcat-web.xml</WatchedResource>
    <WatchedResource>${catalina.base}/conf/web.xml</WatchedResource>

    <!-- Uncomment this to disable session persistence across Tomcat restarts -->
    <!--
    <Manager pathname="" />
    -->
   <Manager className="de.javakaffee.web.msm.MemcachedBackupSessionManager"
    memcachedNodes="n1:172.25.254.10:11211,n2:172.25.254.20:11211"
    failoverNodes="n1"
    requestUriIgnorePattern=".*\.(ico|png|gif|jpg|css|js)$"
    transcoderFactoryClass="de.javakaffee.web.msm.serializer.kryo.KryoTranscoderFactory"
    />

</Context>

[root@RS2 ]#  vim /usr/local/tomcat/conf/context.xml
<Context>

    <!-- Default set of monitored resources. If one of these changes, the    -->
    <!-- web application will be reloaded.                                   -->
    <WatchedResource>WEB-INF/web.xml</WatchedResource>
    <WatchedResource>WEB-INF/tomcat-web.xml</WatchedResource>
    <WatchedResource>${catalina.base}/conf/web.xml</WatchedResource>

    <!-- Uncomment this to disable session persistence across Tomcat restarts -->
    <!--
    <Manager pathname="" />
    -->
   <Manager className="de.javakaffee.web.msm.MemcachedBackupSessionManager"
    memcachedNodes="n1:172.25.254.10:11211,n2:172.25.254.20:11211"
    failoverNodes="n2"
    requestUriIgnorePattern=".*\.(ico|png|gif|jpg|css|js)$"
    transcoderFactoryClass="de.javakaffee.web.msm.serializer.kryo.KryoTranscoderFactory"
    />

</Context>
[root@RS1 ~]#  systemctl restart tomcat.service
[root@RS2 ~]#  systemctl restart tomcat.service