簡介

      Tomcat是由Apache軟件基金會維護的jdk+servlet(嚴格地說是+jsp)實現的精簡版的JAVA ee，由于它只在jdk的基礎上附加了jsp和servlet類庫，所以它的應用范圍主要是web應用

它是一種應用程序服務器，只提供servlet容器，同時還提供apache解析靜態html，只不過之它的處理能力不如獨立的apache服務器。類似的應用程序服務還有websphere/weblogic/jetty/resin/jboss等，它們都是在jdk基礎上附加各種類庫實現不同程度的java ee(tomcat=jdk+servlet)。對于tomcat來說，它高度模塊化，通過各個組件實現各種功能。它的體系結構如下圖所示：  

• server是頂級類，一個server算是一個tomcat實例，在此層次中可定義tomcat服務的監聽端口。

• service是server下的子組件，用于封裝綁定connector和contAInor，并為它們提供一個名稱屬性。有了service就可以提供相關的服務，如監聽TCP連接請求、處理http請求。server是管理整個tomcat實例的層次，它和提供服務沒有關系。

• connector是連接器，定義http協議(默認)以及該協議的監聽端口。用于接收客戶端請求并將containor處理的數據返回給客戶端。

• containor稱為容器，和connector連接器進行綁定。該容器內有4個子容器，包括：engine容器、host容器、context容器、WrApper容器。容器用于分析、處理請求，并構建響應給connector以發送給客戶端。它和connector是tomcat的心臟組件。

• engine容器定義servlet引擎，用于定義引擎的名稱、默認的虛擬主機。引擎用于分析http請求并將請求轉發給對應的虛擬主機。host容器用于定義虛擬主機。

• context容器用于定義webapp，一個context定義一個webapp。它是真正管理servlet容器的層次。

• wrapper容器對應的是真正的servlet容器，一個wrapper代表一個servlet，它負責管理一個Servlet，包括的Servlet的裝載、初始化、執行以及資源回收。Wrapper是最底層的容器，一個context只能包含一個wrapper。在配置文件中，無法配置該容器的屬性。

  核心組件

  • web容器： 完成Web服務器的功能。

  • Servlet 容器： 名字為catalina，用于處理Servlet 代碼。

  • JSP容器： 用于將JSP動態網頁翻譯成Servlet 代碼。

因此Tomcat 是Web 應用服務器，也是一個Servlet/JSP 容器。Tomcat 作為Servlet容器，負責處理客戶請求，把請求傳送給Servlet，并將Servlet的響應傳送回給客戶。

servlet

Servlet是 Java Servlet的簡稱，可以理解為是，是用Java編寫的服務器端程序，一個服務連接器，具有獨立于平臺和協議的特性。簡單的理解：servlet 就是一 個中間件，包含了接口和方法，將客戶端和數據庫連接，從而實現動態網頁的創建。

JSP

JSP全稱Java Server Pages, 是一種動態網頁開發技術。使用JSP 標簽在HTML網頁中插入Java 代碼。標簽通常以<%開頭，以%>結束。JSP是一種Java servlet，主要用于實現Java web應用程序的用戶界面部分。JSP通過網頁表單獲取用戶輸入數據、訪問數據庫及其他數據源，然后動態地創建網頁。

功能組件結構

• 負責接收和反饋外部請求的連接器Connector

• 負責處理請求的容器Container。

連接器和容器相輔相成，一起構成了基本的web服務Service。每個Tomcat服務器可以管理多個Service。

Connector

負責對外接收和響應請求。它是Tomcat與外界的交通樞細，監聽端口接收外界請求，并將請求處理后傳遞給容器做業務處理，最后將容器處理后的結果響應給外界。

Container

負責對內處理業務邏輯。其內部由Engine、 Host、Context和wrapper 四個容器組成，用于管理和調用Servlet 相關邏輯。

Service

對外提供的Web服務。主要包含Connector 和Container 兩個核心組件，以及其他功能組件。

Tomcat 可以管理多個Service， 且各Service之間相互獨立。

（一個service就是一個外部應用，各個service之間是相互獨立的，每個service可以監聽不同的端口號）

Container結構分析：

每個Service 會包含一一個Container 容器。在Container 內部包含了4個子容器: 4個子容器的作用分別是：

（1） Engine： 引擎，用來管理多個虛擬主機，一個Service最多只能有一一個Engine；

（2） Host： 代表一個虛擬主機，也可以叫站點，通過配置Host就可以添加站點；

（3） Context： 代表一個Web應用，包含多個Servlet 封裝器；

（4） wrapper： 封裝器，容器的最底層。每一Wrapper 封裝著一個servlet， 負責對象實例的創建、執行和銷毀功能。

Engine、Host、Context 和Wrapper，這四個容器之間屬于父子關系。

容器由一個引擎可以管理多個虛擬主機。每個虛擬主機可以管理多個web應用。每個Web應用會有多個Servlet封裝器。

請求過程

用戶在瀏覽器中輸入網址，請求被發送到本機端口8080， 被在那里監聽的Connector 獲得。Connector 把該請求交給它所在的Service 的Engine (Container) 來處理，并等待Engine 的回應。請求會在Engine、 Host、 Context 和wrapper 這四個容器之間層層調用，最后在Servlet 中執行對應的業務邏輯、數據存儲等。執行完之后的請求響應在Context、 Host、 Engine 容器之間層層返回，最后返回給Connector，并通過Connector 返回給客戶端。

端口和主要目錄說明

tomcat端口

客戶端和tomcat進行連接時使用：

• 8080端口：http的默認端口

• 8443端口：https的默認端口

• 8005端口： shutdown用于關閉tomcat進程。tomcat監聽的關閉端口，就是說這個端口負責監聽關閉tomcat的請求。

• 8009端口： 用于轉發，負責和其他http服務器建立連接。但一般不用，因為tomcat一般放在后端服務器，其他服務器轉發給tomcat。

tomcat主要目錄

目錄 說明

部署步驟

在部署 Tomcat 之前必須安裝好 jdk，因為Tomcat是采用Java語言編寫的，而jdk是java的開發工具，沒有jdk，Tomcat是跑不起來的

下載并安裝 JDK

關閉防火墻

systemctl stop firewalld
setenforce 0

將安裝 Tomcat 所需軟件包傳到/opt目錄下

apache-tomcat-9.0.16.tar.gz
jdk-8u201-linux-x64.rpm

切換至/opt下，安裝JDK

cd /opt
rpm -ivh jdk-8u201-linux-x64.rpm

設置JDK環境變量#/etc/profiled.d目錄下存放著profile文件中調用的變量，所以我們在該目錄下新建一個java的變量腳本，讓profile調用即可。

vim /etc/profile.d/java.sh
export JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.8.0_201-amd64    #定義環境變量
export JRE_HOME=$JAVA_HOME/jre                   #定義環境變量
export CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib:$JRE_HOME/lib  #定義環境變量
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$JRE_HOME/bin:$PATH  
source /etc/profile.d/java.sh     #刷新文件，使立即生效
java -version                     #再次查看JDK版本

部署tomcat服務

cd /opt
tar zxf apache-tomcat-9.0.16.tar.gz    #解壓tomcat安裝包
mv apache-tomcat-9.0.16 /usr/local/tomcat #將解壓后的源碼包目錄拷貝至/usr/local/下并重命名為tomcat

啟動tomcat

去bin目錄下

后臺啟動

/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
netstat -natp | grep 8080

啟動Tomcat的方法

startup.sh          #后臺啟動tomcat
catalina.sh start   #后臺啟動tomcat
catalina.sh run     #前臺啟動 tomcat

#關閉tomcat的方法

shutdown.sh     關閉tomcat

查看tomcat是否啟動

netstat ss ps jps

瀏覽器訪問測試

瀏覽器訪問Tomcat的默認主頁 http://192.168.80.7:8080

優化t

第一次啟動tomcat可能會發現Tomcat啟動很慢，如果/dev/random中的隨機數不足，默認情況下可能會需要幾十秒，可以修改jdk參數進行改。

/dev/urandom，它可以作為生成較低強度密碼的偽隨機數生成器，不建議用于生成高強度長期密碼。

vim /usr/java/jdk1.8.0_201-amd64/jre/lib/security/java.security
--117行--修改這一行
securerandom.source= file:/dev/urandom

總結

JDK的安裝，在運行tomcat前必須將JDK安裝好。

/usr/local/tomcat/bin目錄中的 startup.sh 和 shutdown.sh 腳本可以直接運行，但 catalina.sh 文件需要加上命令參數，start為后臺運行，run為前臺運行。

/dev/random： 阻塞型，讀取它就會產生隨機數據，但該數據取決于熵池噪聲，當熵池空了，對/dev/random 的讀操作也將會被阻塞。

/dev/urandom： 非阻塞的隨機數產生器，它會重復使用熵池中的數據以產生偽隨機數據。 這表示對/dev/urandom的讀取操作不會產生阻塞，但其輸出的熵可能小于/dev/random的。 它可以作為生成較低強度密碼的偽隨機數生成器，不建議用于生成高強度長期密碼。