開源中間件Tomcat高級應用淺談

溫立輝

摘? 要：針對開源中間件Tomcat的企業級應用問題，討論了多節點運行、遠程部署等技術，同時論述了中間件節點外部署源碼的格式原理、實現方法及其重要的運維管理作用，進一步闡述了內存調優的應用場景與相關核心技術，最后指出中間件Tomcat在Java開源領域舉足輕重的地位。中間件Tomcat是Apache基金會下的一個優秀開源產品，其簡單、易用、開源的特性深受中小企業及程序員的喜愛，因而其在編程市場占有很大的份額，是Java開源領域的一個重要支柱，隨著Tomcat版本的更新升級，其性能、穩定性等方面越來越完善，甚至超出了某些非開源中間件。

關鍵詞：中間件? 內存調優? 多節點? 部署

中圖分類號：TP311? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1672-3791（2019）04（b）-0007-02

1? 企業級應用技能點

開源中間件Tomcat版本的更新速度非常快，這得益于Apache基金會組織的投入力度及其他開源愛好者的無私奉獻。目前該服務器中間件的最新版本已經到達Tomcat9，但目前編程市場上主流的版本是Tomcat6、Tomcat7，版本的每一次向前更新迭代都意味著功能及性能更加向前邁進，不同的版本對運營環境有一定的不同要求。就目前來說，在Java編程界使用Tomcat以傳統功能及特性為主，新版本的很多特性還欠缺市場中實踐的檢驗，在實際企業級的應用中除要掌握一般基本操作技能外還要求掌握以下一些深層次應用。

1.1 主頁部署

眾所周知，http：//127.0.0.1：8080為中間件Tomcat的主頁，但很多時候，我們需要訪問此統一資源定位符（URL）就要把請求轉到自己所部署的應用上，這個時候就要考慮把項目部署在Tomcat的主頁上。在中間件的要目錄下找到webapps目錄，此目錄為專門用于存放部署在中間件上的應用，進入此目錄后可以看到如下資源結構：docs、examples、host-manager、manager、ROOT，這些資源全部為中間件Tomcat自帶的應用資源，在這里要特別注意一個叫ROOT的資源，這正是訪問官網URL時對應的應用項目，我們自己的應用只要代替資源應用即可，具體操作是刪除上面原有所有資源目錄，把要部署的應用改名為ROOT，重新訪問官網URL即可轉跳到我們所部署的應用項目。

1.2 多節點部署

在很多的場景中需要在同一臺機器中開啟多個Tomcat節點，如：單節點中間件無法滿足并發訪問的需要，因為每個節點所支持的并發數量有極限點，因而需要同時開啟多個中間件節點。如果直接在同一臺機器中同時開啟，毫無疑問是無法啟動的，這是因為開啟第一個中間件節點后，相關端口已經被使用，后繼要開啟的時候已經無法重新取得相關端口的使用權，此時只能修改相關業務端口才能繼續開啟新的節點。需要在中間件要目下找到conf目錄，并進入后并找到server.xml文件，此文件為中間件端口配置文件，在其中找到如下幾個端口：

把以上的3個端口值修改為其他數值，再重新開啟，可以看到新節點可以正常開啟，開啟后訪問該節點時應用使用新的訪問端口。

1.3 遠程部署

大家都清楚webapps路徑是Tomcat的應用部署目錄，我們需要部署應用的時候只需要把要部署應用打好的war包或整個資源目錄放在該路徑即可，這是最簡單、最初級的部署方式，如果程序員在編碼過程中需要做單元測試可以按這種方式部署應用，但在實際的運維過程中，幾乎不會使用這樣的方式去部署項目應用，因為這種部署方式對同一臺服務上的其他應用程序存在嚴重的安全問題。在中間件的實際運維實施過程中，一般使用主頁遠程部署的方式才更加科學、合理。

在中間件根目錄的conf路徑下找到tomcat-users.xml，此為Tomcat中間件的用戶配置文件，在里面配置好一個可訪問用戶賬號，配置方式如下：

配置好以上配置后重新啟動，訪問中間件主頁并進入部署應用管理頁面，可以看到很多已經部署到服務器上的項目，在此頁面可以管理相關的應用（啟動、停止、反部署、是否熱部署、設定會話生存時間），找到“WAR file to deploy”欄，上傳已經打好的war文件，即可實現遠程部署應用項目。

用此種方式部署應用項目，可實現不需要登錄機房服務器的狀態把應用部署到遠程的服務器上，能夠極大地減少服務器上其他應用程序被管理人員以外的其他人員人為破壞的風險，進一步提升服務器運維的安全性。

1.4 中間件外部署

webapps路徑作為應用項目的部署目錄是一種比較理想狀態下的通用做法，在實際服務器運維過程中可能要考慮很多的情況，因此我們更傾向于另一種更成熟的做法，就是把應用程序的代碼部署在中間件安裝目錄以外的地方。考慮這樣的一個場景：當同一套應用程序需要部署不同的多個節點上，以提高應用程序的并發處理能力，如果有n個節點，按傳統的方式則需要n個中間件節點webapps路徑下各部署一套完全一樣的代碼，當有一天需要升級應用程序的版本包時，則需要把n個節點下的代碼都必須完全更新，不能有任何的遺漏，否則會出現版本不一致的問題，按這種傳統的方式部署項目就會給日后服務器的運營管理帶來極大的不便，增加了運維風險，如果能夠把全部節點的運維的應用指向同一套資源代碼，那問題就迎刃而解，日后程序版本升級就只需要管理這一套大家共同的代碼就可以了，極大地提高服務器運營的效率。

在中間件的安裝根目錄下創建路徑：conf/Catalina/localhost，并在該路徑下創建xml文件，以所部署應用程序的URI命名該文件，并按如下的方式配置相關部署參數：

各參數的意義如下：path為應用訪問路徑，即URI;docBase為部署web應用的源碼根目錄;workDir為應用程序運行時Jsp文件翻譯生成Java文件后的存儲路徑;reloadable為應用項目是否支持熱部署;true表支持，false表示不支持。配置好上面的各項參數后就可以把源碼部署在中間件安裝目錄以外的地方。

1.5 內存調優

中間件內存調優是一項相對深層次且相對復雜的應用，但經常會在中間件運營過程中使用，Tomcat默認情況下只能從操作系統中分配到64M的內存空間，相對較少，很多情況下會不足以支持應用程序的運行，因而需要優化其內在配置。

在內存配置優化前，需要首先認識3個概念：（1）MaxMemory，是JVM能夠從操作系統中得到的最大內存數。（2）TotalMemory，是JVM已經從操作系統得到的內存數。（3）FreeMemory，是JVM已經從操盤系統獲得而又暫時還沒有用上的內存數。

在中間件根目錄的bin路徑下找到startup.bat、startup.sh文件，在兩個文件的開頭添加如下一條語句：

set JAVA_OPTS=-Xms512m -Xmx1024m-Xms表示能夠從操作系統得到的內存數的初始值（512M）;-Xmx表示能夠從操作系統得到的內存數的最大值（1024M）。修改好上面的配置后，在Windown系統中通過startup.bat文件啟動Tomcat在Linux系統中通過startup.sh啟動Tomcat（通過其他方式啟動，內在配置將失效），則可在Tomcat的主頁上看他到其內存就不再是默認的64M了，而變成修改后的數值。

2? 結語

在Java語言開源領域，中間件Tomcat的地位不言而喻，在編程領域中有眾多的高級應用，作為一個程序員要重點掌握一些企業級的應用，隨著時間的提升還應掌握核心的應用技術。隨著Tomcat高版本的發布，功能會更加強大與完善，目前市場上Tomcat7單節點可支持到500左右并發數，已經可以滿足企業編程市場中70%以上的需求，隨著技術的成熟，待Tomcat8、Tomcat9經過市場實踐檢驗后，能夠達到更高的水平。

參考文獻

[1] 劉沖，張海玥，張衛東，等.配置Tomcat使Apache服務器支持Java動態網頁編程[J].計算機應用，2001（S1）：109-110.

[2] 孫仁鵬，何淼.Tomcat性能監視和調優研究[J].軟件導刊，2012（12）：26-28.

[3] 李萍.淺談TOMCAT之性能優化[J].科技情報開發與經濟，2011（12）：114-116.

[4] 怯肇乾.Tomcat應用服務器高并發優化處理[J].電腦編程技巧與維護，2018（2）：129-136.

[5] 朱興亮，李建章.Tomcat安全域的配置及應用[J].中國科技信息，2006（23）：127-129.

[6] 余煬，曲毅，孫亦樂.基于Apache Tomcat的一站式Java應用服務器解決方案[J].中國金融電腦，2018（1）：59-63.

[7] 吳文剛.中間件Tomcat在等保三級系統中的安全加固[J].山西能源學院學報，2017（4）：212-214.

[8] 陳玲.基于nginx、tomcat、redis的高性能Java Web開源架構[J].計算機光盤軟件與應用，2014（22）：296，298.