Tomcat介绍

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一、Tomcat介绍

Apache Tomcat最早是由Sun开发的，在1999年被捐献给ASF（Apache 软件基金会 Apache Software Foundation），隶属于Jakarta(雅加达)项目，现在已经独立为一个顶级项目。因为Tomcat 技术先进、性能稳定，同时也是一个免费的开放源代码的Web 应用服务器，因而深受Java 爱好者的喜爱并得到了部分软件开发商的认可，被很多企业普遍使用，也是开发和调试JSP程序的首选。成为目前比较流行的Web 应用服务器。

官方网站：http://tomcat.apache.org/

1、Tomcat 概念

  • 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。Sprint Boot 、 Sprint Cloud等Java开发框架，集成Tomcat
  • Tomcat是Java语言开发的，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一般来说虽然和Apache或者Nginx这些Web服务器一样，具有处理HTML页面的功能，然而由于其处理静态HTML的能力远不及Apache或者Nginx，所以Tomcat通常是作为一个Servlet [sərvlit] 和JSP容器，单独运行在后端
  • 目前Tomcat最新版本为11.0。
  • Java容器还有weblogic。

2、Tomcat的核心组件

Tomcat 由一系列的组件构成，其中核心的组件有三个：

  • Web 容器：完成 Web 服务器的功能。
  • Servlet [sərvlit] 服务程序容器：名字为 catalina，用于处理 Servlet [sərvlit] 代码。
  • JSP 容器：用于将 JSP 动态网页翻译成 Servlet [sərvlit] 代码。 java 程序 --- > servlet 代码 > Tomcat web容器 -- > web服务 --> 用户

3、Java Servlet 的概念

  • Java Servlet [sərvlit] 是运行在 Web 服务器或应用服务器上的程序，它是作为来自 Web 浏览器或其他 HTTP 客户端的请求 和 HTTP 服务器上的数据库或应用程序之间的中间层。
  • 使用Servlet [sərvlit]，可以收集来自网页表单的用户输入，呈现来自数据库或者其他源的记录，还可以动态创建网页。与CGI（公共网关接口）功能相类似。

4、JSP的概念

  • JSP全称Java Server Pages，是一种动态网页开发技术。它使用JSP标签在HTML网页中插入Java代码。标签通常以<%开头,以%>结束。
  • JSP是一种Java servlet，主要用于实现Java web应用程序的用户界面部分。
  • JSP通过网页表单获取用户输入数据、访问数据库及其他数据源，然后动态地创建网页。

5、Tomcat顶层架构

  • Tomcat中最顶层的容器是Server，代表着整个服务器，一个Server可以包含至少一个Service，用于具体提供服务。 Service主要包含两个部分:Connector [kəˈnektər] 和Container是Tomcat的心脏就是这两个组件，这两个组件的作用:
    • Connector [kəˈnektər] 用于处理连接相关的事情，并提供Socket与Request和Response相关的转化;
    • Container用于封装和管理Servlet [sərvlit]，以及具体处理Request请求。
    • 一个Tomcat中只有一个Server，一个Server可以包含多个Service，一个Service只有一个Container,但是可以有多个Connector [kəˈnektər] s，因为一个服务可以有多个连接，如同时提供Http和Https链接，也可以提供向相同协议不同端口的连接。
    • 多个Connector [kəˈnektər] 和一个Container就形成了一个Service，有了Service就可以对外提供服务了，
  • Server控制整个Tomcat的生命周期，为Service提供生存环境，控制Service生命、掌握其生死大权。另外，上述的包含关系或者说是父子关系，都可以在tomcat的conf目录下的server .xml配置文件中看出。
  • server.xm1中定义会让Tomcat启动一个server实例(即一个JVM)，它监听在8005端口以接收“SHUTDOWN”命令，如果接收到了就会关闭Tomcat。
  • 各Server的定义不能使用同一个端口，这意味着如果在同一个物理机上启动了多个Server实例，必须配置它们使用不同的端口。

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6、Container 结构分析:

每个 Service 会包含一个 Container 容器。在 Container 内部包含了 4 个子容器：

1、Engine: 引擎，用来管理多个站点，一个Service最多只能有一个Engine;

2、Host:代表一个站点，也可以叫虚拟主机，通过配置Host就可以添加站点;

3、Context:代表一个应用程序，对应着平时开发的一套程序，或者一个WEB-INF目录以及下面的web.xml文件;

4、Wrapper: 每一Wrapper封装着 一个Servlet [sərvlit];负责对象实例的创建、执行和销毁功能。

7、Tomcat请求过程

1、用户在浏览器中输入网址，请求被发送到本机端口 8080，被在那里监听的 Connector [kəˈnektər] 获得；

2、Connector [kəˈnektər] 把该请求交给它所在的 Service 的 Engine（Container）来处理，并等待 Engine 的回应；

3、请求在 Engine、Host、Context 和 Wrapper 这四个容器之间层层调用，最后在 Servlet [sərvlit] 中执行对应的业务逻辑、数据存储等。

4、执行完之后的请求响应在 Context、Host、Engine 容器之间层层返回，最后返回给 Connector [kəˈnektər] ，并通过 Connector [kəˈnektər] 返回给客户端。

tomcat的同类产品

  • Resin 服务器

Resin是Caucho公司的产品，速度非常快。可以显示动态内容，也可以显示静态内容，但是用户数量少，参考文档也少，使用起来不太方便，一旦涉及到相关文件和内容的更新，系统会自动重新部署并重启。

  • Jetty 服务器

Jetty是一个纯粹的基于Java的web服务器，也是一个开源项目。架构简单，速度快，修改简单，但是对java的支持不如tomcat全面，

  • WebLogic 服务器

WebLogic 是BEA公司的产品，可进一步细分为 WebLogic Server、WebLogic Enterprise 和 WebLogic Portal 等系列，其中 WebLogic Server 的功能特别强大。WebLogic 支持企业级的、多层次的和完全分布式的Web应用，并且服务器的配置简单、界面友好。对于那些正在寻求能够提供Java平台所拥有的一切应用服务器的用户来说，WebLogic是一个十分理想的选择。但是不开源且收费

JBoss、WebSphere

二、Apache nginx tomcat比较

Apache是用C写的； Nigix是用C写的； Tomcat是用Java写的。

Tomcat是Apache的拓展，更实质的说是Java应用服务器，用于处理JSP后台语言开发的应用，主要用于处理JSP动态网页。Tomcat 服务器是一个免费的开放源代码的Web 应用服务器（主要用于解析servlet/JSP,同时具备http服务）,单纯的Tomcat性能有限，在很多地方表现有欠缺，如活动连接支持、静态内容、大文件和HTTPS等，因此多数都是Apache+Tomcat+JavaSDK的集成。严格的来说，Apache/Nginx 应该叫做[HTTP Server]而Tomcat 则是一个「Application Server」，或者更准确的来说，是一个「Servlet/JSP」应用的容器（Ruby/Python 等其他语言开发的应用也无法直接运行在 Tomcat 上）。

Apache

优点：模块多，功能全面，性能稳定，适合静态HTML

缺点：配置相对复杂，自身不支持动态页面

Nginx

优点：功能较多，负载均衡、反向代理等，速度比Apache快

缺点：轻量级web服务器，功能不如Apache全面

Tomcat

优点：能够处理动态请求，可以独立于Apache运行，支持JSP

缺点：对静态内容和大文件的支持有所欠缺