Tomcat

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Tomcat

一直用着tomcat作为应用服务器，但是对tomcat的原理一直停留在会用而已的阶段，今天仔细学习了下，看了网上大量的文章，把自己不懂的一些概念拿出来列出来，其中有各位大神的精炼解析，也添加了一些自己平时遇到的问题及解决方法

Tomcat处理资源

Tomcat访问所有的资源，都是用Servlet来实现的。所以Tomcat又叫Servlet容器嘛，什么都交给Servlet来处理。

在Tomcat看来，资源分3种：

  1. 静态资源，如css,html,js,jpg,png等。交由DefaultServlet类处理
  2. Servlet，交由InvokerServlet类处理
  3. JSP，交由JspServlet类来处理

那么什么时候调用哪个Servlet呢？

有一个类叫做org.apache.tomcat.util.http.mapper.Mapper，它一共进行了7个大的规则判断，第7个，就是判断是否是该用DefaultServlet。
简单地说：先看是不是servlet,然后看是不是jsp，如果都不是，那么就是你DefaultServlet的活儿了。
到了DefaultServlet之后，就是一个普通的HttpServlet了，doPost方法会交由doGet处理，doGet又交由一个叫做 serveResource的方法处理，在serveResource方法里又瞎搞八搞了许多事情，最后在一个叫做copy()方法里，把静态资源对应的输入流读取出来，扔到了输出流里，这样你的浏览器就看到数据了。

Tomcat调优

Tomcat的优化分成两块：

  1. Tomcat启动命令行中的优化参数即JVM优化
  2. Tomcat容器自身参数的优化（这块很像ApacheHttp Server）

1 启动行参数优化

启动行参数的优化其实就是JVM的调优，可以参考网上JVM调优的一些方法（这里给出一个链接），Tomcat 的启动参数位于tomcat的安装目录\bin目录下的catalina.sh文件，在最开始注释文字的最后一段也就是真正有效的shell命令开始的那里加入需要添加的参数即可，需要注意的一点是在生产环境需要添加一个tomcat特有的参数：-server。这个参数告诉mysql这是在真正生产环境，它会自动做一些优化的。

2 容器优化
前面我们对Tomcat启动时的命令进行了优化，增加了系统的JVM可使用数、垃圾回收效率与线程阻塞情况、增加了系统响应效率等还有一个很重要的指标，我们没有去做优化，就是吞吐量。
打开tomcat安装目录\conf\server.xml文件，定位到这一行：

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<connector port="8080" protocol="HTTP/1.1" >

这一行就是我们的tomcat容器性能参数设置的地方，它一般都会有一个默认值，这些默认值是远远不够我们的使用的，我们来看经过更改后的这一段的配置（配置的详细含义）：

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<connector port="8080" protocol="HTTP/1.1" 
	          URIEncoding="UTF-8"  minSpareThreads="25" maxSpareThreads="75"
	          enableLookups="false" disableUploadTimeout="true" connectionTimeout="20000"
	          acceptCount="300"  maxThreads="300" maxProcessors="1000" minProcessors="5"
	          useURIValidationHack="false"
	          compression="on" compressionMinSize="2048"
	          compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain"
	          redirectPort="8443"
	/>

3 Tomcat的运行模式
bio： (blocking I/O)，阻塞式I/O操作，一般而言，表示Tomcat使用的是传统的Java I/O操作。bio模式是三种运行模式中性能最低的一种。
nio： nio(new I/O)，是Java SE 1.4及后续版本提供的一种新的I/O操作方式(即Java.nio包及其子包)。java nio是一个基于缓冲区、并能提供非阻塞I/O操作的Java API，因此nio也被看成是non-blocking I/O的缩写。它拥有比传统I/O操作(bio)更好的并发运行性能。关于nio与bio在tomcat上的差别可以参考这个简书：NIO只是优化了网络IO的读写，如果系统的瓶颈不在这里，比如每次读取的字节说都是500b，那么BIO和NIO在性能上没有区别。（个人感觉与socket的nio一样，并发小于1000时，区别不大，而并发很多的时候，更多的是使用nginx）
apr： (Apache Portable Runtime/Apache可移植运行时)，是Apache HTTP服务器的支持库。可以简单地理解为Tomcat将以JNI的形式调用Apache HTTP服务器的核心动态链接库来处理文件读取或网络传输操作，从而大大地提高Tomcat对静态文件的处理性能。 Tomcat apr也是在Tomcat上运行高并发应用的首选模式。
修改运行模式为NIO模式：修改server.xml里的Connector节点，修改protocol为org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol

注：通过对tomcat几个版本的测试，tomcat7默认启动是bio模式，需要优化；tomcat8及8以上默认是nio模式，无需改变运行模式，如果是windows版本的话，包里面还默认携带一个tcnative-1.dll，默认就是在Tomcat apr模式下运行。

Tomcat版本

之前在工作中遇到了tomcat 的启动问题，然后同事提到说tomcat的linux版本和windows版本可以互用的，于是去下载官网的源文件，通过对比发现，Linux版本的Tomcat和Windows相比，确实是可以互换的，windows版本包含全部linux版本的文件，只是在windows的版本中多加了2个.exe文件和一个tcnative-1.dll文件。查阅了下之类发现tcnative-1.dll是用于tomcat的apr模式使用。

编码设置

之前遇到过tomcat的编码是UTF8的，但是怎么改都改不成GBK，然后查了很多资料，自己也找了很多地方，发现Tomcat 的编码通常在两个地方可以配置，一是conf/server.xml，二是bin/catalina.sh

conf/server.xml

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<Connector executor="tomcatThreadPool"
	               port="8088" protocol="HTTP/1.1"
	               redirectPort="8443" URIEncoding="GBK"/>

bin/catalina.sh

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JAVA_OPTS="${JAVA_OPTS} -Dfile.encoding=GBK"

参考：
Tomcat处理资源
Tomcat调优