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 一、 Tomcat简介

 1、简单介绍

    Tomcat是Apache软件基金会（Apache Software Foundation）的Jakarta 项目中的一个核心项目，由Apache、Sun和其他一些公司及个人共同开发而成。

    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，是开发和调试JSP程序的首选。

    Tomcat和Nginx、Apache(httpd)、lighttpd等Web服务器一样，具有处理HTML页面的功能，另外它还是一个Servlet和JSP容器，独立的Servlet容器是Tomcat的默认模式。不过，Tomcat处理静态HTML的能力不如Nginx/Apache服务器。

webapps             #<==Web应用程序根目录

2、Tomcat配置文件

[root@web02/application/tomcat/conf]#ll

server.xml              #<==Tomcat主配置文件

tomcat-users.xml  #<==Tomcat管理用户配置文件

二、Tomcat管理

1、 context.xml部门内容注释掉

[root@web02/application/tomcat/webapps/manager/META-INF]#vim context.xml 

[root@web02/application/tomcat/webapps/host-manager/META-INF]#vim context.xml 

把<Valve className="org.apache.catalina.valves.RemoteAddrValve" allow="127\.\d+\.\d+\.\d+|::1|0:0:0:0:0:0:0:1" />注释掉

2、配置管理用户

[root@web02/application/tomcat/conf]#vim tomcat-users.xml

<role rolename="manager-gui"/>

<role rolename="admin-gui"/>

<user username="tomcat" password="tomcat" roles="manager-gui,admin-gui"/>

重启服务：

/application/tomcat/bin/shutdown.sh

/application/tomcat/bin/startup.sh

3、测试Tomcat管理界面

三、Tomcat主配置文件Server.xml详解

1、server.xml组件类别

顶级组件：位于整个配置的顶层，如server

容器类组件：可以包含其他组件的组件，如service、engine、host、context。

连接器组件：连接用户请求至tomcat，如connector。

被嵌套类组件：位于一个容器当中，不能包含其他组件，如valve、logger。

举例：

<server>

  <service>

    <connector />

    <engine>

      <host>

        <context></context>

      </host>

      <host>

        <context></context>

      </host>

    </engine>

  </service>

</server>

 2、组件详解

    engine：核心容器组件，catalina引擎，负责通过connector接收用户请求，并处理请求，将请求转至对应的虚拟主机host。

    host：类似于httpd中的虚拟主机，一般而言支持基于FQDN的虚拟主机。

    context：定义一个应用程序，是一个最内层的容器类组件（不能再嵌套）配置    context的主要目的指定对应对的webapp的根目录，类似于httpd的alias，其还能为webapp指定额外的属性，如部署方式等。

    connector：接收用户请求，类似于httpd的listen配置监听端口的。

    service（服务）：将connector关联至engine，因此一个service内部可以有多个connector，但只能有一个引擎engine。service内部有两个connector，一个engine。因此，一般情况下一个server内部只有一个service，一个service内部只有一个engine，但一个service内部可以有多个connector。

    server：表示一个运行于JVM中的tomcat实例。

    Valve：阀门，拦截请求并在将其转至对应的webapp前进行某种处理操作，可以用于任何容器中，比如记录日志(access log valve)、基于IP做访问控制(remote address filter valve)。

    logger：日志记录器，用于记录组件内部的状态信息，可以用于除context外的任何容器中。

    realm：可以用于任意容器类的组件中，关联一个用户认证库，实现认证和授权。可以关联的认证库有两种：UserDatabaseRealm、MemoryRealm和JDBCRealm。

    UserDatabaseRealm：使用JNDI自定义的用户认证库。

    MemoryRealm：认证信息定义在tomcat-users.xml中。

    JDBCRealm：认证信息定义在数据库中，并通过JDBC连接至数据库中查找认证用户。

3、配置文件注释

（1）

    <server>元素代表整个容器，是tomcat实例的顶层元素，由org.apache.catalina.server接口来定义，它包含一个<service>元素，并且它不能做为任何元素的子元素。

    port指定tomcat监听shutdown命令端口，终止服务器运行时，必须在tomcat服务器所在的机器上发出shutdown命令，该属性是必须的。shutdown指定终止tomcat服务器时，发给tomcat服务器的shutdown监听端口的字符串，该属性必须设置。

<Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN">

（2）

connector：接收用户请求，类似于httpd的listen配置监听端口。

port指定服务器端要创建的端口号，并在这个端口监听来自客户端的请求。

protocol连接器使用的协议，支持HTTP和AJP。AJP（Apache Jserv Protocol）专用于tomcat与apache建立通信的，在httpd反向代理用户请求至tomcat时（Nginx反向代理时不可用AJP协议）。

minProcessors：服务器启动时创建的处理请求的线程数。

maxProcessors最大可以创建的处理请求的线程数。

redirectPort指定服务器正在处理http请求时收到了一个SSL传输请求后重定向的端口号。

acceptCount指定当所有可以使用的处理请求的线程数都被使用时，可以放到处理队列中的请求数，超过这个数的请求将不予处理。

connectionTimeout指定超时的时间数(以毫秒为单位)。

 <Connector executor="tomcatThreadPool"

               port="8080" protocol="HTTP/1.1"

               connectionTimeout="20000"

               redirectPort="8443" />

（3）

engine,核心容器组件,catalina引擎,负责通过connector接收用户请求,并处理请求,将请求转至对应的虚拟主机host

defaultHost指定缺省的处理请求的主机名，它至少与其中的一个host元素的name属性值是一样的。

（4）

host表示一个虚拟主机

name指定主机名

appBase应用程序基本目录，即存放应用程序的目录.一般为appBase="webapps" ，相对于CATALINA_HOME而言的，也可以写绝对路径。

unpackWARs如果为true，则tomcat会自动将WAR文件解压，否则不解压，直接从WAR文件中运行应用程序

autoDeploy：在tomcat启动时，是否自动部署。

xmlValidation：是否启动xml的校验功能，一般xmlValidation="false"。

xmlNamespaceAware：检测名称空间，一般xmlNamespaceAware="false"。

<Host name="localhost" appBase="webapps"

unpackWARs="true" autoDeploy="true">

（5）

Context表示一个web应用程序，通常为WAR文件

docBase应用程序的路径或者是WAR文件存放的路径,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表示此web应用程序的url的前缀，这样请求的url为http://localhost:8080/path/****

reloadable这个属性非常重要，如果为true，则tomcat会自动检测应用程序的/WEB-INF/lib 和/WEB-INF/classes目录的变化，自动装载新的应用程序，可以在不重启tomcat的情况下改变应用程序

-->

<Context path="" docBase="" debug=""/>

<Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"

prefix="localhost_access_log" suffix=".txt"

pattern="%h %l %u %t &quot;%r&quot; %s %b" />

</Host>

</Engine>

</Service>

</Server>

四、WEB站点部署

#下载JPress.war

#放到/application/tomcat/webapps/目录

cd /application/tomcat/webapps/

#删除ROOT

rm -fr /application/tomcat/webapps/ROOT

#把jpress-v3.2.4 改名为ROOT

mv /application/tomcat/webapps/jpress-v3.2.4 /application/tomcat/webapps/ROOT

测试：

浏览器输入：http://192.168.198.139:8080/admin/login

数据库名：JPress（自己定义即可）

用户名：root，也可以自己在db01上定义，必须是分配权限的。

数据库服务器可以连接：172.16.1.51（db01）

端口：db01上mysql服务的端口，3306。

成功。

五、Tomcat多实例及集群架构

1、多实例

#多实例

mkdir -p /data/www/www/

cp -r /application/tomcat/webapps/jpress-v3.2.4 /data/www/www/ROOT

#复制目录

cp -a /application/tomcat8.5 /application/tomcat8_1

cp -a /application/tomcat8.5 /application/tomcat8_2

#修改配置文件

vim /application/tomcat8_1/conf/server.xml

#22行8005改为8006

<Server port="8006" shutdown="SHUTDOWN">

#69行8080改为8081

 <Connector port="8081" protocol="HTTP/1.1"

               connectionTimeout="20000"

               redirectPort="8443" />

#152行appBase

<Host name="localhost"  appBase="/data/www/www"

             unpackWARs="true" autoDeploy="true">

#修改配置文件

vim /application/tomcat8_2/conf/server.xml

#22行8005改为8007

<Server port="8007" shutdown="SHUTDOWN">

#69行8080改为8082

 <Connector port="8082" protocol="HTTP/1.1"

               connectionTimeout="20000"

               redirectPort="8443" />

#152行appBase

<Host name="localhost"  appBase="/data/www/www"

             unpackWARs="true" autoDeploy="true">

#比较配置文件

diff /application/tomcat/conf/server.xml /application/tomcat8_1/conf/server.xml

diff /application/tomcat/conf/server.xml /application/tomcat8_2/conf/server.xml

#启动多实例

for i in {1..2};do /application/tomcat8_$i/bin/startup.sh;done

#检查进程

netstat -tunlp|grep java

测试：

浏览器输入：192.168.198.139:8081/admin/login

浏览器输入：192.168.198.139:8082/admin/login

2、Tomcat集群

使用nginx+Tomcat反向代理集群

vim /application/nginx/conf/nginx.conf

worker_processes  1;

events {

    worker_connections  1024;

}

http {

    include       mime.types;

    default_type  application/octet-stream;

    sendfile        on;

    keepalive_timeout  65;

    upstream webpools {

        server 192.168.198.139:8081;

        server 192.168.198.139:8082;

    }

    server {

        listen       80;

        server_name  localhost;

        location / {

            root   html;

            index  index.jsp index.html index.htm;

            proxy_pass http://webpools;

        }

    }

}

#检查语法，重启服务

/application/nginx/sbin/nginx -t

/application/nginx/sbin/nginx -s reload

测试：

浏览器输入：192.168.198.139

成功。

六、Tomcat安全优化和性能优化

最重要的优化为如下4项：

1、降权启动

2、telnet管理端口保护

3、ajp连接端口保护

4、禁用管理端

具体操作如下：

1、降权启动（同nginx优化部分的监牢模式）

    降权的原则就是利用普通用户来启动Tomcat。

（1）将Tomcat程序目录拷贝到普通用户家目录下；

（2）修改家目录下程序的配置文件（启动端口，检测端口等），并重新指定网页根目录路径；

（3）递归授权拷贝后的Tomcat程序的属主属组为普通用户；

（4）用su命令切换为普通用户，启动Tomcat进程；

（5）此时Tomcat进程的权限为普通用户权限；

（6）如果利用/etc/rc.local文件配置普通用户程序的开机启动，那么需要利用su -c临时切换身份启动。

2、telnet管理端口保护

[root@localhost ~]# sed -n '22p' /usr/local/tomcat/conf/server.xml

<Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN">    #表示通过8005端口来接受SHUTDOWN，用来停止Tomcat进程。默认的方式是非常危险的。需要进行修改。

3、ajp连接端口保护

    [root@localhost ~]# sed -n '91p' /usr/local/tomcat/conf/server.xml

    <Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" />    #这是AJP协议打开的端口，我们并不需要开启这个端口，因此注释掉本行。

4、禁用管理端

    Tomcat默认在安装完成后的网页目录里有很多多余的目录，删除所有不需要用到的目录，并清空ROOT网页默认根目录下的所有东西，规避可能的代码漏洞。

    [root@localhost ~]# cd /usr/local/tomcat/webapps/

    [root@localhost webapps]# ls

docs  examples  host-manager  manager  memtest  memtest.war  ROOT   

    #有很多多余的东西，只留下ROOT目录，其他都删掉或者mv移走

    [root@localhost webapps]# ls ROOT/  #很多多余的东西，因此清空本目录，或者都移走。

性能优化：

1、屏蔽DNS查询：

enableLookups="false"。

DNS查询非常消耗时间，如果开启会影响Tomcat性能，因此关闭。

#默认没有，需添加配置文件如下代码段，在Connector标签位置。表示禁止DNS查询

    <Connector  port="8081" protocol="HTTP/1.1"

               connectionTimeout="6000" enableLookups="false"                               acceptCount="800"  redirectPort="8443" />

2、jvm调优

Tomcat最吃内存，只要内存足够，这只猫就跑的很快。

如果系统资源有限，那就需要进行调优，提高资源使用率。

#优化catalina.sh初始化脚本。在catalina.sh初始化脚本中添加以下代码：

#catalina.sh的路径为:/usr/local/tomcat/bin/catalina.sh

#此行优化代码需要加在脚本的最开始，声明位置。不要放在后边

JAVA_OPTS="-Djava.awt.headless=true -Dfile.encoding=UTF-8 -server -Xms1024m -Xmx1024m -XX:NewSize=512m -XX:MaxNewSize=512m -XX:PermSize=512m -XX:MaxPermSize=512m"

#代码说明：

server:一定要作为第一个参数，在多个CPU时性能佳

-Xms：初始堆内存Heap大小，使用的最小内存,cpu性能高时此值应设的大一些

-Xmx：初始堆内存heap最大值，使用的最大内存

上面两个值是分配JVM的最小和最大内存，取决于硬件物理内存的大小，建议均设为物理内存的一半。

-XX:PermSize:设定内存的永久保存区域

-XX:MaxPermSize:设定最大内存的永久保存区域

-XX:MaxNewSize:

-Xss 15120 这使得JBoss每增加一个线程（thread)就会立即消耗15M内存，而最佳值应该是128K,默认值好像是512k.

+XX:AggressiveHeap 会使得 Xms没有意义。这个参数让jvm忽略Xmx参数,疯狂地吃完一个G物理内存,再吃尽一个G的swap。

-Xss：每个线程的Stack大小

-verbose:gc 现实垃圾收集信息

-Xloggc:gc.log 指定垃圾收集日志文件

-Xmn：young generation的heap大小，一般设置为Xmx的3、4分之一

-XX:+UseParNewGC ：缩短minor收集的时间

-XX:+UseConcMarkSweepGC ：缩短major收集的时间

JVM的调优比较复杂，对于初学的同学们来说掌握这些就足够了。如果想要更详细的理解JVM如何调优。