本文主要是介绍企业级web应用服务器之Tomcat,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
Tomcat介绍
Tomcat 由 Apache 软件基金会下属的 Jakarta 项目开发。它实现了 Java Servlet 和 JavaServer Pages(JSP)等 Java EE 技术规范,为基于 Java 的 Web 应用程序提供运行环境。
主要特点
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轻量级
- Tomcat 是一个相对轻量级的服务器,易于部署和使用。它占用系统资源较少,适合在各种规模的环境中运行,从开发环境到生产服务器都能胜任。
- 启动速度快,能够快速响应开发和测试中的需求变化。
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开源免费
- 作为开源软件,Tomcat 允许开发者查看和修改源代码,这使得开发者可以根据自己的特定需求进行定制和扩展。
- 免费的特性降低了开发和部署成本,受到众多企业和开发者的青睐。
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兼容性强
- 严格遵循 Java EE 规范,能够与各种符合规范的 Java Web 应用程序无缝集成。
- 可以与其他开源软件和商业软件配合使用,如数据库服务器、应用服务器集群等,构建强大的企业级应用解决方案。
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稳定性高
- 经过多年的发展和广泛的使用,Tomcat 具有很高的稳定性。它在处理大量并发请求时表现出色,能够保证 Web 应用的持续稳定运行。
- 提供了丰富的配置选项和管理工具,方便管理员对服务器进行监控和调优,进一步提高了稳定性。
工作原理
- 接受请求
- Tomcat 监听特定的端口(通常是 8080),等待来自客户端(如浏览器)的 HTTP 请求。
- 解析请求
- 当接收到请求后,Tomcat 解析请求的内容,包括请求的 URL、HTTP 方法(GET、POST 等)、请求头和请求体等信息。
- 调用 Servlet
- 根据请求的 URL 和配置的 Servlet 映射关系,Tomcat 确定要调用的 Servlet。如果请求是静态资源(如 HTML、CSS、图片等),Tomcat 直接从文件系统中读取并返回给客户端。
- 对于动态内容,Tomcat 会创建 Servlet 实例,并调用相应的方法来处理请求。Servlet 可以访问请求中的参数、会话信息等,并生成动态的响应内容。
- 生成响应
- Servlet 处理完请求后,将生成的响应内容返回给 Tomcat。Tomcat 会将响应内容封装成 HTTP 响应格式,并发送回客户端。
Tomcat的部署
两台Tomcat主机,Tomcat-node2主机上的操作与Tomcat-node1上相同。
# 安装Java环境
[root@tomcat-node1 ~]# yum install java-1.8.0-openjdk.x86_64 -y# 安装并启动Tomcat
[root@tomcat-node1 ~]# tar zxf apache-tomcat-9.0.93.tar.gz -C /usr/local/
[root@tomcat-node1 ~]# ln -s /usr/local/apache-tomcat-9.0.93/ /usr/local/tomcat
[root@tomcat-node1 ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh# 查看端口
[root@tomcat-node1 ~]# netstat -antlupe | grep java
tcp6 0 0 :::8080 :::* LISTEN 1001 84108 35429/java
访问Tomcat
# 生成Tomcat的主配置文件
[root@tomcat-node1 ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/tomcat.conf
JAVA_HOME=/etc/alternatives/jre_openjdk# 生成启动文件
[root@tomcat-node1 ~]# 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
结合反向代理实现Tomcat部署
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standalone模式,Tomcat单独运行,直接接受用户的请求,不推荐。
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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
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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
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多级代理
- LNNMT:Linux + Nginx + Nginx + MySQL + Tomcat
利用nginx反向代理实现
利用nginx反向代理功能,实现图中的代理功能,将用户请求全部转发至指定的同一个tomcat主机
利用nginx指令proxy_pass 可以向后端服务器转发请求报文,并且在转发时会保留客户端的请求报文中的host首部
[root@nginx-node1 ~]# vim /usr/local/nginx/conf.d/vhost.conf
server {listen 80;server_name www.qwert.org;root /data/web/html;index index.html;location ~ \.jsp$ {proxy_pass http://tomcat;}
}
# 重启服务进行测试
# 浏览器中访问www.qwert.org/test.jsp
实现Tomcat中的负载均衡
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。
[root@nginx-node1 ~]# vim /usr/local/nginx/conf.d/vhost.conf
upstream tomcat {#ip_hash;hash $cookie_JSESSIONID;server 172.25.254.10:8080;server 172.25.254.20:8080;
}
server {listen 80;server_name www.qwert.org;root /data/web/html;index index.html;location ~ \.php$ {root /data/web/php;set $key $uri$args;srcache_fetch GET /memc $key;srcache_store PUT /memc $key;fastcgi_pass 172.25.254.100:9000;fastcgi_index index.php;include fastcgi.conf;}location ~ \.jsp$ {proxy_pass http://tomcat;}
}# 重启服务进行测试
# 浏览器中访问www.qwert.org/test.jsp
Memcached
Memcached 只支持能序列化的数据类型,不支持持久化,基于Key-Value的内存缓存系统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,它将Linux的epoll、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等操作系统上发挥其高性能。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/
memcached的安装与启动
[root@tomcat-node1 ~]# yum install memcached -y
[root@tomcat-node1 ~]# vim /etc/sysconfig/memcached
PORT="11211"
USER="memcached"
MAXCONN="1024"
CACHESIZE="64"
OPTIONS="-l 0.0.0.0,::1"
[root@tomcat-node1 ~]# systemctl enable --now memcached
[root@tomcat-node1 ~]# netstat -antlupe | grep memcache
tcp 0 0 0.0.0.0:11211 0.0.0.0:* LISTEN
980 97815 34711/memcached# Tomcat-node2上操作相同
session会话保持
msm(memcached session manager)提供将Tomcat的session保持到memcached可以实现高可用。
项目早期托管在google code,目前在Github
github网站链接: https://github.com/magro/memcached-session-manager
支持Tomcat的 6.x、7.x、8.x、9.x
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Tomcat的Session管理类,Tomcat版本不同
- memcached-session-manager-2.3.2.jar
- memcached-session-manager-tc9-2.3.2.jar
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Session数据的序列化、反序列化类
- 官方推荐kyro
- 在webapp中WEB-INF/lib/下
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驱动类
- memcached(spymemcached.jar)
- Redis(jedis.jar)
安装
参考链接: https://github.com/magro/memcached-session-manager/wiki/SetupAndConfiguration
将spymemcached.jar、memcached-session-manage、kyro相关的jar文件都放到Tomcat的lib目录中,这个目录是 $CATALINA_HOME/lib/ ,对应本次安装就是/usr/local/tomcat/lib。
kryo-3.0.3.jar
asm-5.2.jar
objenesis-2.6.jar
reflectasm-1.11.9.jar
minlog-1.3.1.jar
kryo-serializers-0.45.jar
msm-kryo-serializer-2.3.2.jar
memcached-session-manager-tc9-2.3.2.jar
spymemcached-2.12.3.jar
memcached-session-manager-2.3.2.jar
下载相关jar包,参考下面官方说明的下载链接
https://github.com/magro/memcached-session-manager/wiki/SetupAndConfiguration
# 修改Tomcat配置
[root@tomcat-node1 ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/context.xml
====================省略=========================
<Context><!-- Default set of monitored resources. If one of these changes, the --><!-- web application will be reloaded. --><WatchedResource>WEB-INF/web.xml</WatchedResource><WatchedResource>WEB-INF/tomcat-web.xml</WatchedResource><WatchedResource>${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)$"transcoderFactoryClass="de.javakaffee.web.msm.serializer.kryo.KryoTranscoderFactory"/>
</Context>[root@tomcat-node2 ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/context.xml
=====================省略======================
<Context><!-- Default set of monitored resources. If one of these changes, the --><!-- web application will be reloaded. --><WatchedResource>WEB-INF/web.xml</WatchedResource><WatchedResource>WEB-INF/tomcat-web.xml</WatchedResource><WatchedResource>${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># nginx配置
[root@nginx-node1 ~]# vim /usr/local/nginx/conf.d/vhost.conf
upstream tomcat {#ip_hash;hash $cookie_JSESSIONID;server 172.25.254.10:8080;server 172.25.254.20:8080;
}
server {listen 80;server_name www.qwert.org;root /data/web/html;index index.html;location ~ \.php$ {root /data/web/php;set $key $uri$args;srcache_fetch GET /memc $key;srcache_store PUT /memc $key;fastcgi_pass 172.25.254.100:9000;fastcgi_index index.php;include fastcgi.conf;}location ~ \.jsp$ {proxy_pass http://tomcat;}
}# 重启nginx
# 重启memcached
# 重启tomcat
# 在两台tomcat都开启的情况下在浏览器访问www.qwert.org/test.jsp进行测试,然后停掉一台主机的tomcat继续提交信息看是否可以读取到之前的会话信息
停掉node1进行测试
这篇关于企业级web应用服务器之Tomcat的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!