tomcat企業級Web應用服務器配置與實戰
環境背景：公司業務經過長期發展，有了很大突破，已經實現盈利，現公司要求加強技術架構應用功能和安全性以及開始向企業應用、移動APP等領域延伸，此時原來開發web服務的php語言已經不適應新的場景，需要上java技術架構，現要求你根據公司需要，實現基於java平台的web應用服務選型、搭建、實現和應用，此時你如何選擇？
實戰一：在linux上安裝tomcat
1、下載安裝java所需要的環境和開發工具包
（1）Java 所需要的環境和開發工具包介紹
JRE： Java Runtime Environment
JDK：Java Development Kit JRE
JRE顧名思義是java運行時環境，包含了java虛擬機，java基礎類庫。是使用java語言編寫的程序運行所需要的軟件環境，是提供給想運行java程序的用戶使用的。
JDK顧名思義是java開發工具包，是程序員使用java語言編寫java程序所需的開發工具包，是提供給程序員使用的。JDK包含了JRE，同時還包含了編譯java源碼的編譯器javac，還包含了很多java程序調試和分析的工具：jconsole，jvisualvm等工具軟件，還包含了java程序編寫所需的文檔和demo例子程序。如果你需要運行java程序，只需安裝JRE就可以了。如果你需要編寫java程序，需要安裝JDK。JRE根據不同操作系統（如：windows，linux等）和不同JRE提供商（IBM,ORACLE等）有很多版本，最常用的是Oracle公司收購SUN公司的JRE版本。
（2）安裝相應版本的rpm包 jdk-VERSION-OS-ARCH.rpm（centos自帶的jdk包）
[root@centos-7 ~]# yum install java-1.8.0-openjdk -y
（3）使用Oracle官網的JDK 8的rpm安裝
官方下載JDK地址：https://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jdk8-downloads-2133151.html
[root@centos-7 ~]# yun install jdk-8u211-linux-x64.rpm -y
java配置全局
[root@centos-7 ~]# vim /etc/profile.d/jdk.sh export JAVA_HOME=/usr/java/default export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH [root@centos-7 ~]# . /etc/profile.d/jdk.sh
查看jdk版本
[root@centos-7 ~]# java -version java version "1.8.0_211" Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_211-b12) Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.211-b12, mixed mode)
2、下載安裝tomcat
方法一：二進制安裝（推薦）
（1）從官網下載tomcat二進制安裝包 http://tomcat.apache.org/
下載路徑：https://archive.apache.org/dist/tomcat/
（2）解包，設置目錄
① 解包
[root@centos-7 ~]# tar xvf apache-tomcat-8.5.42.tar.gz -C /usr/local
② 為了方便管理，設置軟連接，若以后換版本了，可以很容易切換
[root@centos-7 local]# ln -s /usr/local/apache-tomcat-8.5.42/ /usr/local/tomcat
（3）啟動tomcat服務
[root@centos-7 bin]# cd /usr/local/tomcat/bin #切換到bin目錄下 [root@centos-7 bin]# ./startup.sh #啟動tomcat服務 Using CATALINA_BASE: /usr/local/tomcat Using CATALINA_HOME: /usr/local/tomcat Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat/temp Using JRE_HOME: /usr/java/default Using CLASSPATH: /usr/local/tomcat/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat/bin/tomcat-juli.jar Tomcat started. [root@centos-7 bin]# ss -nlt #查看此時的8080端口是否打開 State Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port LISTEN 0 100 127.0.0.1:25 *:* LISTEN 0 32 192.168.43.100:1194 *:* LISTEN 0 128 *:22 *:* LISTEN 0 100 [::1]:25 [::]:* LISTEN 0 1 [::ffff:127.0.0.1]:8005 [::]:* LISTEN 0 100 [::]:8009 [::]:* LISTEN 0 100 [::]:8080 [::]:* LISTEN 0 128 [::]:22 [::]:*
另外一種啟動tomcat服務的方法：
#cd /usr/local/tomcat/bin #切換到此目錄下啟動tomcata服務 # ./catalina.sh --help [root@centos-7 bin]# ./catalina.sh version #查看此時的版本 Using CATALINA_BASE: /usr/local/tomcat Using CATALINA_HOME: /usr/local/tomcat Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat/temp Using JRE_HOME: /usr/java/default Using CLASSPATH: /usr/local/tomcat/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat/bin/tomcat-juli.jar Server version: Apache Tomcat/8.5.42 Server built: Jun 4 2019 20:29:04 UTC Server number: 8.5.42.0 OS Name: Linux OS Version: 3.10.0-1062.el7.x86_64 Architecture: amd64 JVM Version: 1.8.0_211-b12 JVM Vendor: Oracle Corporation # ./catalina.sh start #啟動tomcata服務 # ./catalina.sh stop #停止tomcata服務
（4）為了tomcat服務安全起見，最好不要用root用戶登錄，防止被破解之后存在安全隱患，建議自己新建一個普通用戶進行登錄
[root@centos-7 bin]# useradd -r java #創建一個系統賬號，此時就沒有家目錄 [root@centos-7 ~]# chown -R java.java /usr/local/tomcat/ #將tomcat目錄下的文件所有者和所屬組都進行修改 [root@centos-7 ~]# su - java -c /usr/local/tomcat/bin/startup.sh #以java用戶形式進行啟動tomcat服務
（5）查看此時啟動的服務是以java用戶進行啟動的
方法二：yum安裝tomcat包
（1）yum安裝tomcat包（版本較低）
# yum install tomcat -y #安裝tomcat主程序 # yum install -y tomcat-admin-webapps tomcat-webapps #安裝tomcat對應的頁面
（2）啟動tomcat服務
[root@centos-7 ~]# systemctl start tomcat
（3）查看端口，默認是8080端口
查看此時訪問的tomcat頁面：
在默認主目錄下添加一個文件此，優先級順序是index.html、index.htm、index.jsp，由大到小排序：
[root@centos-7 ROOT]#cd /usr/share/tomcat/webapps/ROOT #主站點程序都放在此目錄下 [root@centos-7 ROOT]# cat index.html <h>hello!</>
啟動tomcat服務：systemctl start tomcat
查看訪問頁面
想要看到index.jsp頁面，將URL路徑補全即可，此時點開jsp結尾的網頁，會顯示比較慢，那么訪問網頁慢的原因是什么呢？
答：是因為此時的jsp頁面需要轉換為二進制的字節碼，再將二進制的字節碼轉換為.class后綴的文件，，最后才會顯示網頁，當第二次點擊時，就不再需要jsp文件；
需要解決第一次點擊慢的過程，需要一個執行第一次點擊網頁的自動化運行腳本，會為自己將所有的鏈接都去點擊一遍。
3、目錄結構
編譯的二進制tomcat文件，默認訪問網頁的路徑：/usr/local/tomcat/webapps/ROOT/
4、配置文件
5、組件分類
頂級組件
Server，代表整個Tomcat容器
服務類組件
Service，組織Engine和Connector，里面只能包含一個Engine
連接器組件
Connector，有HTTP、HTTPS、A JP協議的連接器
容器類
Engine、Host、Context都是容器類組件，可以嵌入其它組件，內部配置如何運行應用程序。
內嵌類
可以內嵌到其他組件內，valve、logger、realm、loader、manager等。以logger舉例，在不同容器組件內定義。
集群類組件
listener、cluster
Tomcat內部組成
由上述組件就構成了Tomcat，如下圖
| 名稱 | 說明 |
| Server | tomcat的進程示例 |
| Connector | 負責客戶端的HTTP/HTTPS/AJP等協議的連接，一個Connter只屬於一個Engine |
| Service | 用來組織Connter和Engine之間的關系 |
| Engine | 響應並處理用戶請求。一個引擎可以綁定多個Connter。 |
| Host | 虛擬主機 |
| Context | 應用的上下文，配置路徑映射path=>directory |
AJP（Apache Jserv protocol）是一種基於TCP的二進制通訊協議。
核心組件
（1）Tomcat啟動一個Server進程。可以啟動多個Server，但一般只啟動一個。
（2）創建一個Service提供服務。可以創建多個Service，但一般也只創建一個。
- 每個Service中，是Engine和其連接器Connector的關聯配置
（3）可以為這個Server提供多個連接器Connector，這些Connector使用了不同的協議，綁定了不同的端口。其作用就是處理來自客戶端的不同的連接請求或響應。
（4）Service內部還定義了Engine，引擎才是真正的處理請求的入口，其內部定義多個虛擬主機Host。
- Engine對請求頭做了分析，將請求發送給相應的虛擬主機
- 如果沒有匹配，數據就發往Engine上的defaultHost缺省虛擬主機
- Engine上的缺省虛擬主機可以修改
（5）Host定義虛擬主機，虛擬主機有name名稱，通過名稱匹配
（6）Context定義應用程序單獨的路徑映射和配置
舉例：
假設來自客戶的請求為：http://localhost:8080/test/index.jsp
（1）瀏覽器端的請求被發送到服務端端口8080，Tomcat進程監聽在此端口上。通過偵聽的HTTP/1.1 Connector獲得此請求。
（2）Connector把該請求交給它所在的Service的Engine來處理，並等待Engine的響應
（3）Engine獲得請求localhost:8080/test/index.jsp，匹配它所有虛擬主機Host。
（4）Engine匹配到名為localhost的Host。即使匹配不到也把請求交給該Host處理，因為該Host被定義為該Engine的默認主機
（5）localhost Host獲得請求/test/index.jsp，匹配它所擁有的所有Context
（6）Host匹配到路徑為/test的Context，Context里邊可以定義不同的應用程序，交給這些應用程序去處理，最后拿到響應，響應報文直接通過connect返回給客戶端。
（7）path=/test的Context獲得請求/index.jsp，在它的mapping table中尋找對應的servlet（到此可以結束，后面都是開發的過程）
（8）Context匹配到URL PATTERN為*.jsp 的servlet，對應於JspServlet類構造HttpServletRequest對象和HttpServletResponse對象，作為參數調用JspServlet的doGet或doPost方法。
（9）Context把執行完了之后的HttpServletResponse對象返回給Host
（10）Host把HttpServletResponse對象返回給Engine
（11）Engine把HttpServletResponse對象返回給Connector
（12）Connector把HttpServletResponse對象返回給瀏覽器端
應用部署
根目錄
Tomcat中默認網站根目錄是CATALINA_BASE/webapps/（/usr/local/tomcat/webapps 軟連接的主站點根目錄）
在Tomcat中部署主站應用程序和其他應用程序，和之前WEB服務程序不同。
nginx
- 假設在nginx中部署2個網站應用eshop、bbs，假設網站根目錄是/var/www/html，那么部署可以是這樣的。
- eshop解壓縮所有文件放到/var/www/html/目錄下。
- bbs的文件放在/var/www/html/bbs下。
Tomcat
- Tomcat中默認網站根目錄是CATALINA_BASE/webapps/
- 在Tomcat的webapps目錄中，有個非常特殊的目錄ROOT，它就是網站默認根目錄。
- 將eshop解壓后的文件放到這個ROOT中。
- bbs解壓后文件都放在CATALINA_BASE/webapps/bbs目錄下。
- 每一個虛擬主機的目錄都可以使用appBase配置自己的站點目錄，里面都可以使用ROOT目錄作為主站目錄。
JSP WebApp目錄結構
- 主頁配置：一般指定為index.jsp或index.html
- WEB-INF/：當前WebApp的私有資源路徑，通常存儲當前應用使用的web.xml和context.xml配置文件
- META-INF/：類似於WEB-INF
- classes/：類文件，當前webapp需要的類
- lib/：當前應用依賴的jar包
實驗
默認情況下，/usr/local/tomcat/webapps/ROOT/下添加一個index.html文件，觀察訪問到了什么？
將/usr/local/tomcat/conf/web.xml中的下面<welcome-file-list>標簽內容（默認頁），復制到/usr/local/tomcat/webapps/ROOT/WEB-INF/web.xml中，如下
<web-app xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee
http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_3_1.xsd"
version="3.1"
metadata-complete="true">
<display-name>Welcome to Tomcat</display-name>
<description>
Welcome to Tomcat
</description>
<welcome-file-list>
<welcome-file>index.jsp</welcome-file> #將jsp后綴的文件放在最上面
<welcome-file>index.htm</welcome-file>
<welcome-file>index.html</welcome-file> #將html后綴文件放在最后面
</welcome-file-list>
</web-app>
修改完以上配置文件，需要重啟tomcata服務，默認訪問網站的優先級是：html、htm、jsp后綴的文件，所以將jsp文件放在最前面，此時就是個缺省路徑，默認訪問jsp網頁，不需要指定jsp的URL全路徑，查看訪問網頁效果
webapp歸檔格式
- .war：WebApp打包
- .jar：EJB類打包文件
- .rar：資源適配器類打包文件
- .ear：企業級WebApp打包
傳統，應用開發測試后，通常打包為war格式，這種文件部署到了Tomcat的webapps下，還可以自動展開。
<Host name="localhost" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true">
部署Deploy
1、部署：將webapp的源文件放置到目標目錄，通過web.xml和context.xml文件中配置的路徑就可以訪問該webapps，通過類加載器加載其特有的類和依賴的類到JVM上,生產中我們用的是冷部署方式。
（1）自動部署Auto Deploy：Tomcat發現多了這個應用就把它加載並啟動起來
（2）手動部署
冷部署：將webapp放到指定目錄，才去啟動Tomcat 熱部署：Tomcat服務不停止，需要依賴工具manager、ant腳本、tcd（tomcat client deployer）等
2、反部署undeploy：停止webapp的運行，並從JVM上清除已經加載的類，從Tomcat實例上卸載掉webapp
3、啟動start：是webapp能夠訪問
4、停止stop：webapp不能訪問，不能提供服務，但是JVM並不清除它
實驗
1、先創建一個存放頁面的目錄
[root@centos-7 ~]# mkdir /projects/myapp/{WEB-INF,classes,lib} -pv
mkdir: created directory ‘/projects’
mkdir: created directory ‘/projects/myapp’
mkdir: created directory ‘/projects/myapp/WEB-INF’
mkdir: created directory ‘/projects/myapp/classes’
mkdir: created directory ‘/projects/myapp/lib’
2、在新建的/projects/myapp/目錄下新建一個index.jsp文件。
vim /projects/myapp/index.jsp
<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8"
pageEncoding="UTF-8"%>
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>jsp例子</title>
</head>
<body>
myapp-index.jsp 后面的內容是服務器端動態生成字符串，最后拼接在一起 #顯示的效果是這行內容
<%
out.println("hello jsp");
%>
</body>
</html>
3、將新建的index.jsp文件存放在/usr/local/tomcat/webapps目錄下：
[root@centos-7 ~]# cp -r /projects/myapp/ /usr/local/tomcat/webapps/
4、查看網頁顯示效果：
配置詳解
vim /usr/local/tomcat/conf/service.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN">
<Service name="Catalina">
<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
connectionTimeout="20000"
redirectPort="8443" />
<Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" / <Host name="localhost" appBase="webapps"
unpackWARs="true" autoDeploy="true">
<Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
prefix="localhost_access_log" suffix=".txt"
pattern="%h %l %u %t "%r" %s %b" />
</Host>
</Engine>
</Service>
</Server>>
SHUTDOWN詳解：
<Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN">
8005是Tomcat的管理端口，默認監聽在127.0.0.1上。SHUTDOWN這個字符串接收到后就會關閉此Server。
# telnet 127.0.0.1 8005 Trying 127.0.0.1... Connected to 127.0.0.1. Escape character is '^]'. SHUTDOWN
為安全起見：這個管理功能建議禁用，改shutdown為一串猜不出的字符串。
<Server port="8005" shutdown="44ba3c71d57f494992641b258b965f28">
創建一個用戶管理界面賬號
創建manager-gui角色
用戶認證，配置文件是/usr/local/tomcat/conf/tomcat-users.xml。
打開tomcat-users.xml，我們需要一個角色manager-gui
<tomcat-users xmlns="http://tomcat.apache.org/xml"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://tomcat.apache.org/xml tomcat-users.xsd"
version="1.0">
<role rolename="manager-gui"/> #主要加入此行，添加的用戶名為tomcat
<user username="tomcat" password="tomcat" roles="manager-gui"/> #主要加入此行,添加的用戶密碼是tomcat
</tomcat-users>
Tomcat啟動加載后，這些內容是常駐內存的。如果配置了新的用戶，需要重啟Tomcat。
訪問192.168.7.100:8080/manager/管理頁面時，此時就會報403，身份驗證錯誤，但是提示中告訴去manager的context.xml中修改
修改配置文件路徑：/usr/local/tomcat/webapps/manager/META-INF/context.xml：
可以在后面追加一個全路徑的IP地址，或者是直接192.*即可：
allow="127\.\d+\.\d+\.\d+|::1|0:0:0:0:0:0:0:1|192\.168\.\d+\.\d+"
重新啟動tomcat服務：
# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh # /usr/local/tomcat/bin/start.sh
再訪問網頁時，就會顯示用戶登錄：
輸入新建的賬號和密碼，此時就能訪問管理界面：
用戶賬號：tomcat
用戶密碼：tomcat
創建admin-gui角色
1、如法炮制，與上面類似，但是我們需要進入到host-manager文件中進行修改里邊的conttext.xml文件,在配置文件中添加本地的IP地址的正則表達式，允許本地的IP地址進行管理
# vim /usr/local/tomcat/webapps/host-manager/META-INF/context.xml # allow="127\.\d+\.\d+\.\d+|::1|0:0:0:0:0:0:0:1|192.*" />
修改配置文件，添加admin-gui新角色：
[root@centos-7 conf]# vim /usr/local/tomcat/conf/tomcat-users.xml <role rolename="admin-gui"/> #添加一個角色admin-gui <role rolename="manager-gui"/> <user username="tomcat" password="tomcat" roles="manager-gui,admin-gui"/> #逗號后面添加admin-gui
重啟tomcat服務：
[root@centos-7 tomcat]# bin/shutdown.sh [root@centos-7 tomcat]# bin/startup.sh
查看此時的端口是否打開：8009和8080端口
此時已經可以登錄到host-manager管理界面：
service配置：
vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml文件中查看此時的service服務名稱：
一般情況下，一個Server實例配置一個Service，name屬性相當於該Service的ID。
<Service name="Catalina">
連接器配置：
redirectPort，如果訪問HTTPS協議，自動轉向這個連接器。但大多數時候，Tomcat並不會開啟HTTPS，因為Tomcat往往部署在內部，HTTPS性能較差。
<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1" connectionTimeout="20000" redirectPort="8443" />
引擎配置：
<Engine name="Catalina" defaultHost="localhost">
defaultHost指向內部定義某虛擬主機。缺省虛擬主機可以改動，默認localhost。
虛擬主機配置：
name必須是主機名，用主機名來匹配。
appBase，當期主機的網頁根目錄，相對於CATALINA_HOME，也可以使用絕對路徑
unpackWARs是否自動解壓war格式
autoDeploy 熱部署，自動加載並運行應用
<Host name="localhost" appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true">
虛擬主機配置實驗
1、修改主配置文件，添加域名解析的目錄
[root@centos-7 ROOT]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
</Host>
<Host name="node1.baidu.com" appBase="/data/webapps/" unpackWARs="True" autoDeploy="false" /> #指定域名和要訪問的文件路徑
</Engine>
2、創建一個訪問文件的目錄，並在指定的目錄下創建ROOT目錄，將上面創建的myapp目錄文件復制過來：
[root@centos-7 ROOT]# mkdir /data/webapps/ -p [root@centos-7 webapps]# cp -r /usr/local/tomcat/webapps/myapp/ /data/webapps/ROOT
3、修改/data/webapps/ROOT目錄下的文件，修改為自己要訪問到的頁面：
<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8"
pageEncoding="UTF-8"%>
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>jsp例子</title>
</head>
<body>
node1.baidu.com-index.jsp 后面的內容是服務器端動態生成字符串，最后拼接在一起 #修改此處的域名地址
<%
out.println("hello jsp");
%>
</body>
</html>
4、重啟tomcat服務：
[root@centos-7 tomcat]# bin/shutdown.sh Using CATALINA_BASE: /usr/local/tomcat Using CATALINA_HOME: /usr/local/tomcat Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat/temp Using JRE_HOME: /usr/java/default Using CLASSPATH: /usr/local/tomcat/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat/bin/tomcat-juli.jar [root@centos-7 tomcat]# 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/java/default Using CLASSPATH: /usr/local/tomcat/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat/bin/tomcat-juli.jar Tomcat started.
5、在本地hosts配置文件中將IP地址進行域名解析為node1.baidu.net：C:\Windows\System32\drivers\etc目錄下修改
6、訪問網頁進行測試：
Context配置
Context作用：
- 路徑映射
- 應用獨立配置，例如單獨配置應用日志、單獨配置應用訪問控制
<Context path="/test" docBase="/data/test" reloadable="" />
1、path指的是訪問的路徑
2、docBase，可以是絕對路徑，也可以是相對路徑（相對於Host的appBase）
3、reloadable，true表示如果WEB-INF/classes或META-INF/lib目錄下.class文件有改動，就會將WEB應用重新加載。
4、生成環境中，會使用false來禁用。
實驗：
1、將前面創建好的myapp目錄復制到data目錄下並起名為myappv1，並且創建一個軟連接
[root@centos-7 data]# cp -r /usr/local/tomcat/webapps/myapp /data/myappv1 [root@centos-7 data]# ln -s myappv1/ test
2、修改/data/myappv1中的index.jsp配置文件
# vim /data/myappv1/index.jsp
<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8"
pageEncoding="UTF-8"%>
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>jsp例子</title>
</head>
<body>
myappv1-test.jsp 后面的內容是服務器端動態生成字符串，最后拼接在一起 #修改問網頁要顯示的頁面
<%
out.println("hello jsp");
%>
</body>
</html>
3、修改tomcat配置文件
vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml
</Host>
<Host name="node1.baidu.com" appBase="/data/webapps/" unpackWARs="True" autoDeploy="false" > #創建在配置文件下面就不能封口
<Context path="/test" docBase="/data/test" reloadable="" /> #指定當前要訪問的文件目錄路徑，寫完需要封口/
</Host>
</Engine>
</Service>
</Server>
訪問網頁測試：http://node1.baidu.com:8080/test/
注意：這里特別使用了軟鏈接，原因就是以后版本升級，需要將軟鏈接指向myappv1，重啟Tomcat。如果新版上
線后，出現問題，重新修改軟鏈接到上一個版本的目錄，並重啟，就可以實現回滾。