理解Tomcat架构、启动流程及其性能优化

PS：but， it's bullshit ！

备注：实话说，从文档上扒拉的，文档地址：在每一个Tomcat安装目录下，会有一个webapps文件夹，里面有一个docs文件夹，点击index.html  或者直接上官网看文档也一样：http://tomcat.apache.org/tomcat-8.0-doc/

一、Tomcat目录结构说明

说明：这个是Tomcat 8 版本！

整体的目录结构如下，对于每个文件夹都是干嘛的，文件夹内部的文件又是用来干嘛的，那就点开RUNNING.txt文件看吧，说的特别清晰明白。我就简单说说第一层的内容：

* bin  - Only the following files:

           * setenv.sh (*nix) or setenv.bat (Windows),

           * tomcat-juli.jar

          The setenv scripts were described above. The tomcat-juli library

          is documented in the Logging chapter in the User Guide.

 * conf - Server configuration files (including server.xml)

 * lib  - Libraries and classes, as explained below

 * logs - Log and output files

 * webapps - Automatically loaded web applications

 * work - Temporary working directories for web applications

 * temp - Directory used by the JVM for temporary files (java.io.tmpdir)

备注：webapps里面有培训资料哦，Tomcat实现的Java EE规范，怎么实现的，都有哦！它告诉你怎么学Tomcat，傻瓜式教程，哈哈！

二、Tomcat的启动流程

文档路径：http://tomcat.apache.org/tomcat-8.0-doc/architecture/index.html

1，Tomcat架构

server

在Tomcat的世界里，一个server代表了整个容器。Tomcat为用户提供了server interface的默认实现，因此用户可不必自定义实现。

service

service是server容器中的一个内部组件，它绑定一个或多个Connector到一个具体的引擎上。关于service节点很少有用户去自定义实现，因为默认的实现足够简单和健全。

engine

engine表示特定服务的请求处理流程。一个service可能有多个connector，引擎接收并处理来自这些连接器的所有请求，将响应返回到适当的连接器以传输到客户端。引擎接口可以自定义实现，尽管这并不常见。 请注意：引擎可以通过jvmRoute参数用于Tomcat服务器集群。 关于集群配置，需要阅读集群文档（妈蛋的，我是背不住那么多了，面试被问到，算我倒霉）

host

host是网络名称的关联，例如www.yourcompany.com，关联到Tomcat服务器。一个engine可能包含多个主机，Host元素还支持网络别名，例如yourcompany.com和abc.yourcompany.com。用户很少创建自定义host，因为StandardHost实现提供了显著的附加功能

connector

一个connector处理与客户端的通信。 Tomcat有多个connector，包括用于大多数HTTP流量的HTTP连接器，特别是作为独立服务器运行Tomcat时，以及实现将Tomcat连接到Web服务器（如Apache HTTPD服务器）时使用的AJP协议的AJP连接器。创建定制连接器是一项巨大的工程。

context

一个context表示一个Web应用程序。一个主机可能包含多个上下文，每个具有唯一的路径。可以实现Context接口来创建自定义上下文，但是很少出现这种情况，因为StandardContext提供了基本的所需功能

2，Tomcat的启动流程

文档路径：http://tomcat.apache.org/tomcat-8.0-doc/architecture/startup.html

文档里面有时序图和文字说明，图有点大，文字说明太过详细，我直接简化一下文字说明。

处理Tomcat命令（bootstrap类）——处理命令中的参数（bootstrap类）

处理Tomcat命令包括：

1，设置类加载器，第一个是公共类加载；第二个是共享的类加载；第三个是服务（应用）的类加载。备注：在5 的时候，Tomcat对lib里面的jar包做了分类，而现在没有了！

2，通过反射加载用于启动服务的类（Catalina），首先是加载公共的类，再加载服务的类

3，初始化Tomcat命令完成：Bootstrap.daemon.init()

处理命令中的参数包括：

这个过程很庞大，我说第一层宏观，再详细的，看文档吧。以start 参数为例：

1，Catalina.setAwait(true)——2，Catalina.start()——3， Tomcat receives a request on an HTTP port——4，Invocation of the servlet class

关键：根据Tomcat的启动流程，可以优化的点：加快Tomcat的启动：如果Tomcat的lib文件夹里面，有应用程序中涉及到的jar，那么删除应用文件中的jar，maven使用provided标签。 我在想一个问题，Tomcat会启动一个JVM进程，那这个进程会首先去加载JRE里面的jar包，JDK，Tomcat容器，应用程序，这几个之间能不能共享jar，如果不能共享，那要是我版本不一样，jar冲突？？？

3，Tomcat处理一个请求的流程

时序图，看了一下，大概是从协议—adapter适配—engine—host—context—filterChain—servlet

http://tomcat.apache.org/tomcat-8.0-doc/architecture/requestProcess/request-process.png

三、Tomcat优化

1，Tomcat官网的公共问题区有相关提问，可以参考一下

2，Tomcat给出的性能提升的方案建议：https://tomcat.apache.org/articles/performance.pdf  哈哈，仔细看，那是相当有意思。

3，一个比较谱儿的网站，给出的关于Tomcat优化的几个切入点：https://www.packtpub.com/mapt/book/application_development/9781849516624/3

4，一些别的说法：修改启动模式、调整线程数等：http://tomcat.apache.org/tomcat-8.0-doc/config/http.html