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linux服务-tomcat原理与安装

news 2025/11/17 7:40:39

tomcat原理与安装

参考：tomcat下载， jdk1.8下载

一、前言

  • Tomcat 是一款开源的 Java Servlet 容器（同时支持 JSP、EL、WebSocket 等 Java EE 规范），核心作用是运行 Java Web 应用，本质是一个基于 TCP 协议的服务器（底层处理网络通信）+ Java Web 规范的实现（管理 Servlet/JSP 生命周期、处理请求响应）。
  • 要理解 Tomcat 原理，核心围绕「请求如何从客户端到达 Web 应用，再返回响应」展开，需拆解其架构、核心组件、请求处理流程三大核心部分。

二、Tomcat 整体架构

2.1、架构层级

Tomcat 采用「分层架构」，从底层到上层依次解决「网络通信」「协议解析」「请求分发」「应用运行」的问题，核心组件按功能可分为 4 层：

层级核心组件作用
网络层（底层）Endpoint（Connector 内置）处理 TCP 连接（监听端口、接收请求字节流），是 Tomcat 与客户端的网络入口。
协议层Processor（Connector 内置）将 TCP 字节流解析为 HTTP 协议格式（请求行、请求头、请求体），或反向封装响应。
连接 / 线程层Executor（线程池）管理线程资源，通过线程池处理并发请求（避免频繁创建销毁线程）。
应用层Engine/Host/Context/Wrapper按层级分发请求到具体 Web 应用，管理 Servlet 生命周期（核心业务层）。

  • 关键组件详解

    1. Connector（连接器）：对外通信入口

      • 作用：监听端口（如 8080）、接收客户端 TCP 连接，将网络字节流解析为 HTTP 协议请求，最终转为 Servlet 规范的 ServletRequest，转交给容器。
      • 关键子组件
        • Endpoint：底层网络通信，监听指定端口（如 8080），处理 TCP 连接。
        • Processor：协议解析，将 Endpoint 读取的字节流解析 HTTP 协议。

    2. Container（容器）：对内处理核心

      • Container 是 Tomcat 的「内部处理核心」，负责接收 Connector 转发的请求，按层级分发到具体 Web 应用，并调用 Servlet 处理。容器是一个「层级结构」，从顶到下依次为：
        • ‌Engine‌：Tomcat的引擎组件，负责管理多个虚拟站点（Host）。
        • ‌Host‌：代表一个虚拟主机或站点，可以配置多个Context来处理不同的Web应用程序。
        • ‌Context‌：表示一个Web应用程序的上下文环境，是Web应用程序的运行环境。
        • ‌Wrapper‌：表示一个Servlet，是容器中最底层的组件，直接处理请求并返回响应。

    3. 辅助组件

      • Executor（线程池）：Tomcat 的线程管理组件，核心参数：最大线程数、核心线程数、队列容量。
      • 类加载器：避免不同 Web 应用类冲突；

2.2、工作流程

  • 启动初始化： Tomcat 启动时，解析配置文件，创建连接器、容器、线程池等组件；
  • 接收请求： 连接器监听端口，接收客户端请求，完成 TCP 连接、协议解析与请求对象转换；
  • 处理请求： 按 Engine→Host→Context→Wrapper 层级分发请求，调用目标 Servlet 处理业务（已初始化则直接复用，未初始化则完成加载 - 实例化 - 初始化流程）；
  • 响应请求： 连接器将 ServletResponse 转为网络字节流，通过 TCP 连接返回给客户端。

2.3、tomcat目录结构

目录核心作用
bin存放启动（startup）、关闭（shutdown）等可执行文件
conf核心配置目录：server.xml（全局配置如端口）、web.xml（默认应用配置）等
webappsWeb 应用部署目录：放 WAR 包或应用文件夹，自动部署（含默认 ROOT 应用）
logs日志目录：catalina.out 等核心日志，用于问题排查
lib全局依赖库：所有 Web 应用共享的 JAR 包（如数据库驱动）
workJSP 编译缓存目录：JSP 转 Servlet 的.class 文件存放地，修改 JSP 未生效可删除

三、安装部署

  • 环境准备

    ip地址系统tomcatjdk
    192.168.189.134麒麟v10 x868.5.100jdk-8u461-linux-x64

  • 软件下载 在参考链接，自行下载最新包， 8.5.100是8.5的最终章：2025年11月16日

  • jdk准备

    mkdir /data/
tar xf jdk-8u461-linux-x64.tar.gz 
mv jdk1.8.0_461/ /data/
cd /data/
ln -sv jdk1.8.0_461/ jdk1.8
chmod 777 jdk1.8 -R# 增加 JAVA_HOME环境变量
[root@localhost data]# tail -2 /etc/profile
export JAVA_HOME=/data/jdk1.8
export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH[root@localhost data]# java -version   <--- 测试
java version "1.8.0_461"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_461-b11)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.461-b11, mixed mode)

  • tomcat准备

    • 部署

      # 将apache-tomcat-8.5.100.zip放到/data/目录
unzip apache-tomcat-8.5.100.zip 
mv apache-tomcat-8.5.100 tomcat
chmod 777 tomcat/ -R

    • 优化

      1. tomcat/bin/jvm.properties <–新增

        # 根据现场需求自定义  Xms跟Xmx 大小需要保持一致 如4G
-Xms2G -Xmx2G -Xmn512m -XX:MetaspaceSize=512m -XX:MaxMetaspaceSize=1024m

      2. tomcat/bin/javahome.properties <–新增

        /data/jdk1.8     <--- 添加这一行

      3. tomcat/bin/log.properties <–新增

        # 说明： 隐藏 catalina.out日志 
/dev/null

      4. tomcat/config/logging.propertie

        # 删除这几行
2localhost.org.apache.juli.AsyncFileHandler.level = FINE
2localhost.org.apache.juli.AsyncFileHandler.directory = ${catalina.base}/logs
2localhost.org.apache.juli.AsyncFileHandler.prefix = localhost.
2localhost.org.apache.juli.AsyncFileHandler.encoding = UTF-83manager.org.apache.juli.AsyncFileHandler.level = FINE
3manager.org.apache.juli.AsyncFileHandler.directory = ${catalina.base}/logs
3manager.org.apache.juli.AsyncFileHandler.prefix = manager.
3manager.org.apache.juli.AsyncFileHandler.encoding = UTF-84host-manager.org.apache.juli.AsyncFileHandler.level = FINE
4host-manager.org.apache.juli.AsyncFileHandler.directory = ${catalina.base}/logs
4host-manager.org.apache.juli.AsyncFileHandler.prefix = host-manager.
4host-manager.org.apache.juli.AsyncFileHandler.encoding = UTF-8添加这一行
1catalina.org.apache.juli.AsyncFileHandler.maxDays = 30

      5. tomcat隐藏版本号

        • 进入tomcat的lib目录找到catalina.jar文件

          unzip catalina.jar之后会多出两个文件夹

          • 进入cd org/apache/catalina/util 编辑配置文件ServerInfo.properties

            # 修改成下面这样，隐藏版本号
#server.info=Apache Tomcat/8.5.100
#server.number=8.5.100.0
#server.built=Mar 19 2024 13:54:42 UTC
#server.built.iso=2024-03-19server.info=server
server.number=0.0.0.0
server.built=2025/11/16   <-- 最好时间也改成0000/00/00

          • 压缩回文件

            # 将解压并修改的文件在打回文件内
jar uvf catalina.jar org/apache/catalina/util/ServerInfo.properties
正在添加: org/apache/catalina/util/ServerInfo.properties(输入 = 975) (输出 = 551)(压缩了 43%)

      6. 服务启动路径修改

        vi /data/tomcat/bin/startup.sh 
#!/bin/sh
cd /data/tomcat/bin   <--- startup.sh 第二行新增 如下路径，路径需是实际路径

      7. tomcat/bin/catalina.sh

        在 #!/bin/sh 下面添加就行
CATALINA_HOME=/data/tomcat
JAVA_HOME=`cat ${CATALINA_HOME}/conf/javahome.properties`
JRE_HOME=`cat ${CATALINA_HOME}/conf/javahome.properties`/jre
JVM=`cat  ${CATALINA_HOME}/conf/jvm.properties`
JAVA_OPTS="-Djava.awt.headless=true -Dfile.encoding=UTF-8 -Dsun.jnu.encoding=UTF-8 -server $JVM  -XX:+DisableExplicitGC"
CATALINA_OUT=`cat  ${CATALINA_HOME}/conf/log.properties`

      8. tomcat/conf/server.xml

        <?xml version='1.0' encoding='utf-8'?>
<Server port="-1" shutdown="SHUTDsdfasdfOWN"><Listener className="org.apache.catalina.startup.VersionLoggerListener" /><Listener className="org.apache.catalina.core.AprLifecycleListener" SSLEngine="on" /><Listener className="org.apache.catalina.core.JreMemoryLeakPreventionListener" /><Listener className="org.apache.catalina.mbeans.GlobalResourcesLifecycleListener" /><Listener className="org.apache.catalina.core.ThreadLocalLeakPreventionListener" /><GlobalNamingResources><Resource name="UserDatabase" auth="Container"type="org.apache.catalina.UserDatabase"description="User database that can be updated and saved"factory="org.apache.catalina.users.MemoryUserDatabaseFactory"pathname="conf/tomcat-users.xml" /></GlobalNamingResources><Executor name="tomcatThreadPool" namePrefix="catalina-exec-"maxThreads="20000"minSpareThreads="100"maxQueueSize="100"prestartminSpareThreads="true"/><Service name="Catalina"><Connector executor="tomcatThreadPool" port="8090"  protocol="HTTP/1.1"allowUnsafeRenegotiation="false"connectionTimeout="30000"connectionUploadTimeout="150000"relaxedQueryChars="[]|{}^&#x5c;&#x60;&quot;&lt;&gt;"relaxedPathChars="|{}[],%\"keepAliveTimeout="120000"enableLookups="false"maxPostSize="10485760"URIEncoding="UTF-8"acceptCount="100"maxKeepAliveRequests="1"acceptorThreadCount="2"disableUploadTimeout="false"maxConnections="10000"compression="on"compressionMinSize="2048"noCompressionUserAgents="gozilla, traviata"compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain,image/gif,image/jpg,image/png"/><Engine name="Catalina" defaultHost="localhost"><Realm className="org.apache.catalina.realm.LockOutRealm"><Realm className="org.apache.catalina.realm.UserDatabaseRealm"resourceName="UserDatabase"/></Realm><Host name="localhost"  appBase="webapps"unpackWARs="true" autoDeploy="true"><Valve className="org.apache.catalina.valves.ErrorReportValve" showReport="false" showServerInfo="false" /></Host></Engine></Service>
</Server>

      9. tomcat/conf/context.xml

        <Context><WatchedResource>WEB-INF/web.xml</WatchedResource><WatchedResource>${catalina.base}/conf/web.xml</WatchedResource># 这里几行是添加的内容，上面两行是默认的<ResourcescachingAllowed="true"cacheMaxSize="102400"/>
</Context>

      10. 删除多余的应用 <— 等服务启动完访问ok之后，给它清掉

        在 tomcat/webapps 里面执行
rm -rf  tomcat/webapps/*

      11. 配置自启

        vim /usr/lib/systemd/system/tomcat.service  <-- 自已定义名称  服务名称.service
[Unit]
Description=securedoc[Service]
Type=forking
ExecStart=/data/tomcat/bin/startup.sh
ExecStop=/data/tomcat/bin/shutdown.sh
PrivateTmp=true
LimitNOFILE=65535
LimitNPROC=65535[Install]
WantedBy=multi-user.target

      12. 配置启动

        systemctl daemon-reload
systemctl start tomcat
systemctl status tomcat

      13. 最后访问

        [root@localhost conf]# curl -i http://192.168.189.134:8090/
HTTP/1.1 200 
Content-Type: text/html;charset=UTF-8
Transfer-Encoding: chunked
Date: Sun, 16 Nov 2025 13:53:14 GMT<!DOCTYPE html>   <--- 会打印一堆html页面， 确认ok之后操作第10步 然后重启
<html lang="en"><head><meta charset="UTF-8" />

      14. 整包要压缩好，容器、prometheus或者其它情况下还要用。

http://www.dtcms.com/a/618267.html

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