Tomcat源码解析.pdf

### Tomcat源码解析知识点概览 #### 一、Tomcat概述 - **定义**：Apache Tomcat是一款开源的Servlet容器，它实现了Servlet规范，并且提供了作为Web服务器的一些特性，但其提供的性能远不及专业的Web服务器，如Apache HTTP服务器。Tomcat支持最新的Servlet和JSP规范，被全世界开发人员广泛使用。 - **主要用途**：Tomcat主要用于部署和运行基于Java的应用程序，特别是那些基于Servlet和JSP技术的应用程序。它也可以作为一个独立的Web服务器或者与Apache HTTP服务器一起使用。 #### 二、Tomcat配置详解 - **默认配置**： - **Connector**：`<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1" connectionTimeout="20000" redirectPort="8443"/>` - `port`：指定Tomcat监听的端口，默认为8080。 - `protocol`：指定通信协议，默认为HTTP/1.1。 - `connectionTimeout`：客户端连接超时时间（毫秒），默认为20000毫秒（即20秒）。 - `redirectPort`：重定向HTTPS请求的端口，默认为8443。 - **优化配置**： - **Connector**：`<Connector port="8080" protocol="org.apache.coyote.http11.Http11Nio2Protocol" connectionTimeout="20000" redirectPort="8443" executor="TomcatThreadPool" enableLookups="false" acceptCount="100" maxPostSize="10485760" compression="on" disableUploadTimeout="true" compressionMinSize="2048" noCompressionUserAgents="gozilla,traviata" acceptorThreadCount="2" compressableMimeType="text/html,text/xml,text/plain,text/css,text/javascript,application/javascript" URIEncoding="utf-8"/>` - `protocol`：使用`org.apache.coyote.http11.Http11Nio2Protocol`代替默认的HTTP/1.1，以支持NIO2（非阻塞I/O的新版本），提供更好的性能。 - `executor`：指定线程池名称为`TomcatThreadPool`，用于管理处理请求的工作线程。 - `enableLookups`：是否允许DNS反向查找，默认为`true`。设置为`false`可以减少DNS查询开销。 - `acceptCount`：指定最大接受队列大小，默认为100。 - `maxPostSize`：最大POST请求体大小，默认为10MB。 - `compression`：开启压缩功能，默认为`on`。 - `disableUploadTimeout`：禁用上传超时，默认为`true`。 - `compressionMinSize`：压缩最小文件大小，默认为2KB。 - `noCompressionUserAgents`：不进行压缩的用户代理列表。 - `acceptorThreadCount`：接受线程数量，默认为2。 - `compressableMimeType`：可压缩的内容类型列表。 - `URIEncoding`：指定URL编码方式，默认为`utf-8`，以便正确解析包含中文字符的URL。 #### 三、Tomcat工作原理 - **连接器(Connector)**：Tomcat通过一个或多个连接器组件接收来自客户端的请求。连接器组件通常包含一个`Acceptor`线程和多个工作线程。`Acceptor`线程负责接受新的客户端连接并将它们分发给工作线程进行处理。 - **Acceptor线程**：负责监听并接受客户端的连接请求，将连接添加到accept队列中。 - **Accept队列**：存储待处理的连接请求。当连接数超过`maxConnections`时，`Acceptor`线程会暂停接受新连接，直到队列中的连接数减少。 - **工作线程**：处理客户端请求的主要线程，包括读取请求参数、执行业务逻辑、返回响应等操作。根据配置的不同，这些线程可能会被释放回线程池等待再次使用。 - **线程池**：预先创建的一组工作线程集合，当有新的客户端请求到达时，线程池中的线程会被分配来处理请求。这种方式可以有效减少线程创建和销毁的开销。 - **IO模型**： - **BIO（Blocking I/O）**：传统的同步阻塞IO模型。 - **NIO（Non-blocking I/O）**：非阻塞IO模型，适用于高并发场景。 - **NIO2**：NIO的改进版，提供更强大的非阻塞IO能力。 - **APR（Apache Portable Runtime）**：使用本地代码实现高性能IO操作，尤其适合静态文件服务。 #### 四、其他配置项 - **`executor="TomcatThreadPool"`**：指定使用名为`TomcatThreadPool`的线程池来处理请求。 - **`maxThreads`**：线程池的最大线程数，默认为150。 - **`minSpareThreads`**：线程池中保持的最小线程数，默认为100。 - **`prestartMinSpareThreads`**：启动时初始化的最小线程数。 ### 结论 通过对Tomcat的源码解析，我们可以深入了解Tomcat的工作机制和内部架构。正确的配置能够显著提升Tomcat服务器的性能和稳定性。特别是在高并发场景下，合理的配置优化尤为重要。理解Tomcat的核心组件和配置选项有助于开发者更好地管理和优化其部署的应用程序。