Tomcat安装及优化配置

前言：

Tomcat服务器是一个免费的开源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用户不是很多的场合中被普遍使用，是开发和测试JSP程序的首选。一般来说，Tomcat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页面的能力远不如apache或者Nginx，所以Tomcat一般是作为一个servlet和JSP容器，单独运行在后端。

关于Tomcat服务的各个目录的说明及配置文件的解释，可以参考博文：Tomcat服务器配置文件详解，或者访问其Tomcat官网，以阅读官方文档。

博文大纲：
一、部署Tomcat
二、定义Tomcat多实例
三、配置Tomcat自定义目录
四、开启Tomcat目录遍历
五、使用Tomcat实时监控JVM虚拟机资源使用情况
六、开启JMX远程调试功能
七、开启mangent管理页面
八、开启host-mangent管理页面
九、Tomcat的运行日志切割
十、定义Tomcat 404错误返回的页面
十一、Tomcat服务的内存优化
十二、Tomcat线程池的优化
十三、修改Tomcat服务的请求方式

一、部署Tomcat

环境准备：

• centos 7一台，IP为：192.168.20.5
• 下载我提供的所需源码包，并上传至centos 7服务器。

注：上面的下载链接中有一个名为"tomcat"的文件，那是tomcat服务的控制脚本，可以将其上传到Tomcat服务器的/etc/init.d/目录下，然后使用chmod命令赋予其执行权限，即可实现使用此脚本对Tomcat服务进行启动、停止、重启等操作。

1、开始部署

[root@tomcat ~]# rpm -qa | grep jdk       #查询系统默认的JAVA包java-1.8.0-openjdk-1.8.0.102-4.b14.el7.x86_64java-1.8.0-openjdk-headless-1.8.0.102-4.b14.el7.x86_64java-1.7.0-openjdk-1.7.0.111-2.6.7.8.el7.x86_64copy-jdk-configs-1.2-1.el7.noarchjava-1.7.0-openjdk-headless-1.7.0.111-2.6.7.8.el7.x86_64[root@tomcat ~]# rpm -e java-1.8.0-openjdk-headless --nodeps        #卸载Java1.8[root@tomcat ~]# rpm -e java-1.7.0-openjdk-headless --nodeps        #卸载Java1.7[root@tomcat ~]# cd /usr/src[root@tomcat src]# rz      #上传我提供的两个源码包[root@tomcat src]# ls         #源码包如下apache-tomcat-8.5.35.tar.gz  jdk-8u211-linux-x64.tar.gz[root@tomcat ~]# tar zxf jdk-8u211-linux-x64.tar.gz -C /usr/local/   #解压JDK到指定路径[root@tomcat src]# tar zxf apache-tomcat-8.5.35.tar.gz   #解压Tomcat源码包[root@tomcat src]# mv apache-tomcat-8.5.35 /usr/local/tomcat   #将解压后的目录移动到指定目录并命名为tomcat[root@tomcat ~]# vim /etc/profile         #编辑环境变量，在配置文件末尾添加以下内容export JAVA_HOME=/usr/local/jdk1.8.0_211export JRE_HOME=/usr/local/jdk1.8.0_211/jreexport CLASSPATH=$JAVA_HOME/lib/tools.jar:$JAVA_HOME/lib/dt.jarexport PATH=$JAVA_HOME/bin:$JRE_HOME/bin:$PATH[root@tomcat ~]# . /etc/profile       #重新加载环境变量[root@tomcat ~]# java -version       #查看java版本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)[root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh           #启动Tomcat服务Using CATALINA_BASE:   /usr/local/tomcatUsing CATALINA_HOME:   /usr/local/tomcatUsing CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat/tempUsing JRE_HOME:        /usr/local/jdk1.8.0_211/jreUsing CLASSPATH:       /usr/local/tomcat/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat/bin/tomcat-juli.jarTomcat started.[root@tomcat src]# netstat -anput | grep 8080      #确定8080端口在监听

至此，Tomcat服务就运行正常了，可以使用客户端访问Tomcat服务器IP+8080端口，可以看到以下页面：

二、定义Tomcat多实例

所谓多实例，就是在一台服务器上运行多个Tomcat服务，所以，需要注意，在定义Tomcat的多实例时，千万不要出现端口冲突的情况。

[root@tomcat src]# cd /usr/local/           #切换至Tomcat服务的安装目录[root@tomcat local]# cp -r tomcat tomcat2    #将第一个Tomcat目录复制一份并重命名为tomcat2。[root@tomcat local]# vim tomcat2/conf/server.xml        #修改主配置文件中的所有端口号，防止端口冲突#配置文件的所有端口号，除了带注释的外，都需要修改，#只要配置项中带有"port"的，并且后面是数字的，都是端口号#由于其分散在各个行，所以这里就不写了，自行修改即可，我这里都将其+1[root@tomcat local]# cd[root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat2/bin/startup.sh    #使用Tomcat2启动脚本运行Tomcat2[root@tomcat ~]# netstat -natp | grep 8081    #确定修改后的端口在监听

至此，第二个Tomcat实例就运行正常了，可以使用客户端访问Tomcat服务器IP+8081端口，可以看到以下页面（由于是完全复制之前的Tomcat目录，所以看到的页面一样）：

三、配置Tomcat自定义目录

[root@tomcat ~]# mkdir -p /data/project         #创建目录[root@tomcat ~]# cat /data/project/index1.jsp     #第一个网页文件aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa[root@tomcat ~]# cat /data/project/index2.jsp   #第二个网页文件bbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbbb[root@tomcat ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml    #编辑Tomcat主配置文件                                  ..........................#添加以下内容                #添加上述  的配置后即可保存退出#上述的  标签的另一种写法就是#在上述添加的配置解释如下：#Path：指出客户端访问的路径；#docBase：指定网页的存放路径；#Debug：指定debug的等级为0，输出信息最少，9提供最多的信息；#reloadable：为true时表示当web.xml文件有改动的时候自动加载，不必重启服务；#CorssContext：为true时，表示不同的context共享一个session（会话池）。#重启访问http://192.168.20.5:8080/shop/index1/2.jsp进行验证即可[root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh        #停止Tomcat  [root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh     #启动Tomcat

访问192.168.20.5:8080/shop/index1.jsp 进行验证：

访问192.168.20.5:8080/shop/index2.jsp 进行验证：

四、开启Tomcat目录遍历

在apache或Nginx中，它们的目录遍历是默认开启的，而Tomcat服务，它的目录遍历默认是关闭的，有些情况下，我们需要开启它的目录遍历功能。

1、直接访问192.168.20.5:8080/shop/进行测试，会报错404：

2、那么，接下来开启它的目录遍历功能：

[root@tomcat ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/web.xml    #编辑这个文件               #定位到该标签，110行左右            listings            true         #将原本的false修改为true#修改后，保存退出即可#重启Tomcat服务[root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh          [root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh

3、重启后，刷新刚才的访问页面，会发现网页将其shop/指定的目录下的所有文件都显示出来了，如下：

五、使用Tomcat实时监控JVM虚拟机资源使用情况

[root@tomcat ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml                               #在下面添加一行        #添加后，保存退出即可[root@tomcat ~]# mkdir /data/monit[root@tomcat ~]# vim /data/monit/index.jsp      #编写监控脚本，写入以下内容<%Runtime rtm = Runtime.getRuntime();long mm = rtm.maxMemory()/1024/1024;long tm = rtm.totalMemory()/1024/1024;long fm = rtm.freeMemory()/1024/1024;out.println("JVM memory detail info :
");out.println("Max memory:"+mm+"MB"+"
");out.println("Total memory: "+tm+"MB"+"
");out.println("Free memory: "+fm+"MB"+"
");out.println("Available memmory can be used is :"+(mm+fm-tm)+"MB"+"
");%>#保存后，保存退出即可#重启[root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh          [root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh

访问192.168.20.5:8080/monit/会看到以下页面：

六、开启JMX远程调试功能

[root@tomcat ~]# vim /usr/local/tomcat/bin/catalina.sh          #编辑其文件，跳转文件的306行export JDK_JAVA_OPTIONS        #在该行下面添加以下内容，定义其监听端口为"8888"CATALINA_OPTS=" $CATALINA_OPTS  -Dcom.sun.management.jmxremote  -Dcom.sun.management.jmxremote.port=8888 -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false  -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=true"#添加完成后，保存退出即可[root@tomcat ~]# cd /usr/local/jdk1.8.0_211/jre/lib/management/[root@tomcat management]# cp jmxremote.password.template jmxremote.password[root@tomcat management]# vim jmxremote.password       #在文件末尾写入需要创建的用户，如下：ljz     123.com#由于其是一个只读文件，所以在写入后，需要使用命令"wq!"以便强制保存[root@tomcat management]# vim jmxremote.access      #编辑此文件，给用户定义权限#跳转至文件末尾，添加以下配置项，也可以直接修改末尾的模板ljz   readwrite \             #此行开头指定的是用户名              create javax.management.monitor.*,javax.management.timer.* \              unregister#写入以上内容后，保存退出即可[root@tomcat management]# chmod 600 jmxremote.access jmxremote.password     #必须修改其权限为600，否则会失败#重启Tomcat服务[root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh          [root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh

验证其远程调试功能，由于其需要图形化的支持，所以需要进入其图形化桌面环境，下面的操作不可以在xshell上进行了：

[root@tomcat ~]# jconsole          #执行此命令#若上述命令无法执行，则需要执行". /etc/profile"命令，以便重新加载环境变量

执行jconsole命令后，会弹出以下界面：

然后点击如下：

就可以看到以下界面，其中显示的是JVM虚拟机的资源使用情况：

七、开启mangent管理页面

1、在访问Tomcat的默认界面时，有一个"Manager App"的框，如下：

2、点击进入后，会看到以下403报错页面（翻译过后如下），我们需要复制它提示的代码：

此错误页面，已经将原因及该如何配置写的明明白白的。

3、现在配置开启它的manager管理页面：

[root@tomcat ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/tomcat-users.xml      #编辑这个文件，跳转至文件末尾       #在这个闭合的标签上面添加两行，以便添加用户#添加的配置项中，"username"为用户名，"password"为用户密码。[root@tomcat ~]# vim /usr/local/tomcat/webapps/manager/META-INF/context.xml    #编辑此文件，添加允许访问的IP         allow="192.168.20.254|192.168.20.5|127\.\d+\.\d+\.\d+|::1|0:0:0:0:0:0:0:1" />                    #在上面"allow="后添加允许访问的IP，以管道符" | "为分割  #重启服务验证[root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh          [root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh

4、使用客户端访问它的默认首页，然后点击"Manager App"，会看到以下界面，输入用户名及密码：

5、登录后，即可看到我们的Tomcat根目录下的自定义目录：

6、下拉页面，可以通过war包添加自定义的目录：

1）准备war包：

[root@tomcat ~]# vim index.jsp        #编写jsp网页文件testtest[root@tomcat ~]# jar -cvf test.war index.jsp     #做成war包，名为"test.war"

2）在web图形界面，添加war包：

3）部署后，即可看到以下内容：

4）客户端可以访问TomcatIP+8080端口+/aaa进行访问测试，其内容就是我们做的war包中的内容，如下：

八、开启host-mangent管理页面

1、访问以下页面，然后复制其提示的代码：

[root@tomcat ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/tomcat-users.xml  #编辑其配置文件       #在末尾这行上面添加复制的代码，并修改用户名及密码[root@tomcat ~]# vim /usr/local/tomcat/webapps/host-manager/META-INF/context.xml       #修改这个文件  #在这行添加允许访问的IP来源#修改后保存退出即可#重启验证[root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh          [root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh

2、客户端验证：

重新点击，即可提示输入密码：

至此，即可通过此页面管理tomcat的域名信息了，不过这个功能在生产环境中不建议使用。

九、Tomcat的运行日志切割

cronolog是一个第三方的日志切割工具，比较方便快捷，是日志切割的一大利器。这里就使用这个第三方工具。

1、上传博文开头下载链接中的cronolog-1.6.2.tar.gz源码包到Tomcat服务器。

[root@tomcat ~]# tar zxf cronolog-1.6.2.tar.gz -C /usr/src     #解包[root@tomcat ~]# cd /usr/src/cronolog-1.6.2/[root@tomcat cronolog-1.6.2]# ./configure && make && make install    #编译安装[root@tomcat cronolog-1.6.2]# which cronolog    #确定可以查到该命令/usr/local/sbin/cronolog[root@tomcat cronolog-1.6.2]# cd /usr/local/tomcat/       #切换至Tomcat主目录[root@tomcat tomcat]# vim bin/catalina.sh    #编辑此文件搜索touch，并且注释掉，如：#touch "$CATALINA_OUT"然后跳转到470行左右，修改如下：      org.apache.catalina.startup.Bootstrap "$@" start  2>&1 | /usr/local/sbin/cronolog /usr/local/tomcat/logs/test.%Y-%m-%d.out >> /dev/null &并且注释掉473行左右的这一行，如：     #>> "$CATALINA_OUT" 2>&1 "&"#重启验证[root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh          [root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh#验证：[root@tomcat tomcat]# ls logs/    #确认该目录下有"test.2019-10-28.out"即可catalina.2019-10-28.log      localhost_access_log.2019-10-28.txtcatalina.out                 manager.2019-10-28.loghost-manager.2019-10-28.log  test.2019-10-28.outlocalhost.2019-10-28.log

十、定义Tomcat 404错误返回的页面

默认情况，客户端访问Tomcat服务器上一个不存在的目录时，会提示404错误，而且会将我们Tomcat的版本信息等显示出来，这是我们比较忌讳的，默认的404返回的错误页面如下：

解决办法就是，将404状态码进行重定向，以便我们自定义返回的页面信息，如下：

[root@tomcat tomcat]# cat /usr/local/tomcat/webapps/ROOT/error.jsp#自定义的错误页面如下：Access Error...           [root@tomcat ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/web.xml    #编辑该文件  version="3.1">            #在这行下面（第22行附近）添加以下内容404/error.jsp#重启验证[root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh          [root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh

此时，再次访问一个不存在的URL，就会看到以下页面，如下：

十一、Tomcat服务的内存优化

[root@tomcat ~]# vim /usr/local/tomcat/bin/catalina.sh    #编辑此文件#!/bin/sh          #在第一行下面添加以下内容JAVA_OPTS="-Dfile.encoding=UTF-8-server-Xms1023M-Xmx1024M-XX:NewSize=512M-XX:MaxNewSize=1020M-XX:NewRatio=2-XX:ParallelGCThreads=15-XX:+DisableExplicitGC"#添加完成后，保存退出后，重启Tomcat后，即可生效，#可以通过之前的实时监控JVM虚拟机资源使用进行查看验证#若是在Tomcat 8.0之前的版本，还可以在上面添加以下两个配置项，8.0以后的版本就被移除了：#-XX:PermSize=256M#-XX:MaxPermSize=356M

添加的各个配置项解释如下：

• -Xms：表示 JVM初始内存大小，也可以说是Java 初始化堆的大小，-Xms 与-Xmx 设成一样的值，避免 JVM 反复重新申请内存，导致性能大起大落，默认值为物理内存的 1/64
• -Xmx：表示最大 Java 堆大小，当应用程序需要的内存超出堆的最大值时虚拟机就会提示内存溢出，并且导致应用服务崩溃，因此一般建议堆的最大值设置为可用内存的最大值的80%。
• -Xmn：设置JVM最小内存（128-256就够了，一般不设置）
• -XX:NewSize：设置新生代内存大小。 新生代，对象新创建的时候分配的内存空间，老生代在垃圾回收器回收过后该对象依然没有被回收，该对象就会移动到老生代
• -XX:PermSize：设置持久代内存大小，用于存放静态文件，如今Java类、方法等。持久代对垃圾回收没有显著影响，但是有些应
  用可能动态生成或者调用一些class，持久带也称为方法区，方法区存储每一个java类的结构信息：比如运行时常量池，字段和方法数据，构造函数和普通方法的字节码内容以及类、实例、接口初始化时需要使用到的特殊方法等数据，JDK8中已经把持久代（PermGen Space） 干掉了，取而代之的元空间（Metaspace）。Metaspace占用的是本地内存，不再占用虚拟机内存。
• -XX:MaxPermSize：设置最大值持久代内存大小，永久代不属于堆内存，堆内存只包含新生代和老年代
• -XX:NewRatio：改变新旧空间的比例，意思是新空间的尺寸是旧空间的1/8（默认为8）
• -XX:ParallelGCThreads 可用来增加并行度，需要多cpu
• -XX:+DisableExplicitGC：关闭System.gc()，简单理解就是关闭java中的内存回收机制

十二、Tomcat线程池的优化

[root@tomcat ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml   #编辑主配置文件                 #在53行下添加以下内容     

上述Excutor重要参数说明：

• name：共享线程池的名字，这是connector为了共享线程池要引用的名字，该名称必须唯一
• namePrefix:在JVM上，每运行线程都可以有一个name字符串，这一属性为线程池中每个线程的name字符串设置了一个前缀，Tomcat将把线程号追加到这一前缀后面，默认值为tomcat-exec-
• maxThreads：该线程池可以容纳的最大线程数，默认200
• minSpareThreads：Tomcat应该始终打开的最小不活跃线程数，默认25
Connector参数说明
• executor：表示使用参数值对应的线程池。

十三、修改Tomcat服务的请求方式

Tomcat支持的三种请求方式：BIO、NIO、APR。

• BIO：阻塞式I/O操作，Tomcat7以下版本默认情况下是以bio模式运行的，每个请求都要创建一个线程来处理，线程开销比较大，不适用高并发的场景，性能也最低；
• NIO：基于缓冲区，能提供非阻塞I/O操作，和传统的BIO相比，具备更好的并发性能
• APR（Apache portable run-time libraries）：简单理解，就是从操作系统级别解决异步IO问题，大幅度的提高服务器的处理和相应性能，也是Tomcat运行高并发的首选模式

APR提供的主要功能模块包括：内存分配及内存池、原子操作、文件I/O、锁、内存映射、哈希表、网络I/O、轮询、进程及线程操作等等，通过采用APR，Tomcat可以获得高度可扩展性以及优越的性能，并且可以更好的与本地服务器技术集成，从而可以使Tomcat作为一款通用的Web服务器使用，而不仅仅作为轻量级应用服务器。在这种情况下，Java将不再是一门侧重于后端的编程语言，也可以更多的用于成熟的Web服务器平台。

1、更改其请求方式为NIO（注意：Tomcat8以上版本，默认使用的就是NIO模式，不需要额外修改 ）

[root@tomcat ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml        #修改主配置文件 #修改完成后，保存退出，重启Tomcat服务即可

重启后，查看其"catalina.out"日志，有以下字样，则表示是在nio接收请求处理方式，如下（我这里在上面对catalina.out进行了日志切割，所以需要查看切割后的日志文件）：


2、更改其请求方式为APR模式

启用这种模式稍微麻烦一些，需要安装一些依赖库，下面是基于centos 7.3环境的Tomcat/8.5.35进行配置。

1）安装apr动态库

[root@tomcat ~]# yum -y install apr-devel openssl-devel gcc make      #安装所需依赖[root@tomcat ~]# cd /usr/local/tomcat/bin/[root@tomcat bin]# tar zxf tomcat-native.tar.gz [root@tomcat bin]# cd tomcat-native-1.2.18-src/native/[root@tomcat native]# ./configure && make && make install   #安装apr动态库#编译安装完成后，apr动态库默认安装在/usr/local/apr/lib目录下。

2）配置APR本地库到系统共享库搜索路径中

设置LD_LIBRARY_PATH和LD_RUN_PATH环境变量，指向/usr/local/apr/lib目录，可配置到/etc/profile文件中。如下：

[root@tomcat native]# vim /etc/profile              #编辑全局变量，在文件末尾写入以下两行export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/usr/local/apr/libexport LD_RUN_PATH=$LD_RUN_PATH:/usr/local/apr/lib[root@tomcat native]# . /etc/profile        #重新加载环境变量#重启验证[root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh          [root@tomcat ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh

重启后，查看其"catalina.out"日志，有以下字样，则表示是在apr接收请求处理方式，如下（我这里在上面对catalina.out进行了日志切割，所以需要查看切割后的日志文件）：

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