web服务器工作原理
Web服务器工作原理概述
转载自http://www.importnew.com/15020.html
很多时候我们都想知道,web容器或web服务器(比如Tomcat或者jboss)是怎样工作的?它们是怎样处理来自全世界的http请求的?它们在幕后做了什么动作?Java Servlet API(例如ServletContext,ServletRequest,ServletResponse和Session这些类)在其中扮演了什么角色?这些都是web应用开发者或者想成为web应用开发者的人必须要知道的重要问题或概念。在这篇文章里,我将会尽量给出以上某些问题的答案。请集中精神!
文章章节:
- 什么是web服务器、应用服务器和web容器?
- 什么是Servlet?他们有什么作用?
- 什么是ServletContext?它由谁创建?
- ServletRequest和ServletResponse从哪里进入生命周期?
- 如何管理Session?知道cookie吗?
- 如何确保线程安全?
什么是web服务器,应用服务器和web容器?
我先讨论web服务器和应用服务器。让我在用一句话大概讲讲:
“在过去它们是有区别的,但是这两个不同的分类慢慢地合并了,而如今在大多在情况下和使用中可以把它们看成一个整体。”
在Mosaic浏览器(通常被认为是第一个图形化的web浏览器)和超链接内容的初期,演变出了“web服务器”的新概念,它通过HTTP协议来提供静态页面内容和图片服务。在那个时候,大多数内容都是静态的,并且HTTP 1.0只是一种传送文件的方式。但在不久后web服务器提供了CGI功能。这意味着我们可以为每个web请求启动一个进程来产生动态内容。现在,HTTP协议已经很成熟了并且web服务器变得更加复杂,拥有了像缓存、安全和session管理这些附加功能。随着技术的进一步成熟,我们从Kiva和NetDynamics学会了公司专属的基于Java的服务器端技术。这些技术最终全都融入到我们今天依然在大多数应用开发里使用的JSP中。
以上是关于web服务器的。现在我们来讨论应用服务器。
在同一时期,应用服务器已经存在并发展很长一段时间了。一些公司为Unix开发了Tuxedo(面向事务的中间件)、TopEnd、Encina等产品,这些产品都是从类似IMS和CICS的主机应用管理和监控环境衍生而来的。大部分的这些产品都指定了“封闭的”产品专用通信协议来互连胖客户机(“fat” client)和服务器。在90年代,这些传统的应用服务器产品开始嵌入HTTP通信功能,刚开始要利用网关来实现。不久后它们之间的界线开始变得模糊了。
同时,web服务器越来越成熟,可以处理更高的负载、更多的并发和拥有更好的特性;应用服务器开始添加越来越多的基于HTTP的通信功能。所有的这些导致了web服务器与应用服务器的界线变得更窄了。
目前,“应用服务器”和“web服务器”之间的界线已经变得模糊不清了。但是人们还把这两个术语区分开来,作为强调使用。
当有人说到“web服务器”时,你通常要把它认为是以HTTP为核心、web UI为向导的应用。当有人说到“应用服务器”时,你可能想到“高负载、企业级特性、事务和队列、多通道通信(HTTP和更多的协议)”。但现在提供这些需求的基本上都是同一个产品。
以上就是关于web服务器和应用服务器的全部内容。现在我们来看看第三个术语,即web容器。
在Java方面,web容器一般是指Servlet容器。Servlet容器是与Java Servlet交互的web容器的组件。web容器负责管理Servlet的生命周期、把URL映射到特定的Servlet、确保URL请求拥有正确的访问权限和更多类似的服务。综合来看,Servlet容器就是用来运行你的Servlet和维护它的生命周期的运行环境。
什么是Servlet?他们有什么作用?
在Java里,Servlet使你能够编写根据请求动态生成内容的服务端组件。事实上,Servlet是一个在javax.servlet包里定义的接口。它为Servlet的生命周期声明了三个基本方法——init()、service()和destroy()。每个Servlet都要实现这些方法(在SDK里定义或者用户定义)并在它们的生命周期的特定时间由服务器来调用这些方法。
类加载器通过懒加载(lazy-loading)或者预加载(eager loading)自动地把Servlet类加载到容器里。每个请求都拥有自己的线程,而一个Servlet对象可以同时为多个线程服务。当Servlet对象不再被使用时,它就会被JVM当做垃圾回收掉。
懒加载的Servlet
预加载的Servlet
什么是ServletContext?它由谁创建?
当Servlet容器启动时,它会部署并加载所有的web应用。当web应用被加载时,Servlet容器会一次性为每个应用创建Servlet上下文(ServletContext)并把它保存在内存里。Servlet容器会处理web应用的web.xml文件,并且一次性创建在web.xml里定义的Servlet、Filter和Listener,同样也会把它们保存在内存里。当Servlet容器关闭时,它会卸载所有的web应用和ServletContext,所有的Servlet、Filter和Listner实例都会被销毁。
从Java文档可知,ServletContext定义了一组方法,Servlet使用这些方法来与它的Servlet容器进行通信。例如,用来获取文件的MIME类型、转发请求或者编写日志文件。在web应用的部署文件(deployment descriptor)标明“分布式”的情况下,web应用的每一个虚拟机都拥有一个上下文实例。在这种情况下,不能把Servlet上下文当做共享全局信息的变量(因为它的信息已经不具有全局性了)。可以使用外部资源来代替,比如数据库。
ServletRequest和ServletResponse从哪里进入生命周期?
Servlet容器包含在web服务器中,web服务器监听来自特定端口的HTTP请求,这个端口通常是80。当客户端(使用web浏览器的用户)发送一个HTTP请求时,Servlet容器会创建新的HttpServletRequest和HttpServletResponse对象,并且把它们传递给已经创建的Filter和URL模式与请求URL匹配的Servlet实例的方法,所有的这些都使用同一个线程。
request对象提供了获取HTTP请求的所有信息的入口,比如请求头和请求实体。response对象提供了控制和发送HTTP响应的便利方法,比如设置响应头和响应实体(通常是JSP生成的HTML内容)。当HTTP响应被提交并结束后,request和response对象都会被销毁。
如何管理Session?知道cookie吗?
当客户端第一次访问web应用或者第一次使用request.getSession()获取HttpSession时,Servlet容器会创建Session,生成一个long类型的唯一ID(你可以使用session.getId()获取它)并把它保存在服务器的内存里。Servlet容器同样会在HTTP响应里设置一个Cookie,cookie的名是JSESSIONID并且cookie的值是session的唯一ID。
根据HTTP cookie规范(正规的web浏览器和web服务器必须遵守的约定),在cookie的有效期间,客户端(web浏览器)之后的请求都要把这个cookie返回给服务器。Servlet容器会利用带有名为JSESSIONID的cookie检测每一个到来的HTTP请求头,并使用cookie的值从服务器内容里获取相关的HttpSession。
HttpSession会一直存活着,除非超过一段时间没使用。你可以在web.xml里设定这个时间段,默认时间段是30分钟。因此,如果客户端已经超过30分钟没有访问web应用的话,Servlet容器就会销毁Session。之后的每一个请求,即使带有特定的cookie,都再也不会访问到同一个Session了。servletcontainer会创建一个新的Session。
现有的Session
新的Session
另外,在客户端的session cookie拥有一个默认的存活时间,这个时间与浏览器的运行时间相同。因此,当用户关闭浏览器后(所有的标签或者窗口),客户端的Session就会被销毁。重新打开浏览器后,与之前的Session关联的cookie就再也不会被发送出去了。再次使用request.getSession()会返回一个全新的HttpSession并且使用一个全新的session ID来设置cookie。
如何确保线程安全?
你现在应该已经知道所有的请求都在共享Servlet和Filter。这是Java的一个很棒的特性,它是多线程的并且不同的线程(即HTTP请求)可以使用同一个实例。否则,对每一个请求都重新创建一个实体会耗费很多的资源。
你同样要知道,你不应该使用Servlet或者Filter的实例变量来存放任何的请求或者会话范围内的数据。这些数据会被其他Session的所有请求共享。这是非线程安全的!下面的例子说明了这个问题:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
|
public class MyServlet extends HttpServlet { private Object thisIsNOTThreadSafe; //Don't to this protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { Object thisIsThreadSafe; thisIsNOTThreadSafe = request.getParameter( "foo" ); // BAD!! Shared among all requests! thisIsThreadSafe = request.getParameter( "foo" ); // OK, this is thread safe. } } |
不要这样做,这会导致软件出bug。
web服务器工作原理的更多相关文章
- 【转】web服务器工作原理
一.静态网页的工作原理如下:A.用户在浏览器的地址栏输入要访问的地址并回车,触发这个浏览请求. B.浏览器将请求发送到Web服务器.C.Web服务器接受这个请求,并根据请求文件的后缀名判定是否为HTM ...
- 【转载】Web应用工作原理
问题描述: Web应用工作原理 问题解决: 参考资料:http://blog.csdn.net/lcore/article/details/8964642 ...
- Web程序工作原理
1.Web程序工作原理 (1)Web一词的含义 Network:[计算机]电脑网络,网 Web:[计算机]万维网(World Wide Web),互联网(Internet) Web程序,顾名思义,即工 ...
- NFS服务器工作原理
一.NFS简介 NFS是Network File System的缩写,中文称为网络文件系统,它的主要功能是通过网络(一个局域网)让不同的主机系统之间可以共享文件或目录,NFS的客户端(一般为应用服务器 ...
- Web网站工作原理解析
Web的工作原理 Web采用的是客户机--服务器架构(Client--Server model),如下图所示,其中客户端(Client)可以通过网络连接访问另一台计算机的资源或服务,而提供资源或服 ...
- Web的工作原理(二)
1.工作过程:如下图所示描述了Web的工作原理. (1) 用户打开计算机(客户机),启动浏览器程序,并在浏览器中指定一个URL(Uniform Resource Locator,统一资源定位器),浏览 ...
- Java Web程序工作原理
Web开发的最重要的基本功能是HTTP:Java Web开发的最重要的基本功是Servlet Specification.HTTP和Servlet Specitication对于Web Server和 ...
- web服务器的原理
一:什么是web服务器 web服务器是可以向浏览器等Web客户端提供文档的计算机的程序.当web浏览器连接到服务器上并请求文件时,服务器将处理该请求并将文件发送到该浏览器上,附带的信息会告诉浏览器如何 ...
- java web后台工作原理
多时候我们都想知道,web容器或web服务器(比如Tomcat或者jboss)是怎样工作的?它们是怎样处理来自全世界的http请求的?它们在幕后做了什么动作?Java Servlet API(例如Se ...
随机推荐
- 20145337实验四Android开发基础
20145337实验四Android开发基础 实验内容 基于Android Studio开发简单的Android应用并部署测试; 了解Android组件.布局管理器的使用: 掌握Android中事件处 ...
- Ceph与OpenStack的Glance相结合
http://docs.ceph.com/docs/master/rbd/rbd-openstack/?highlight=nova#kilo 在Ceoh的admin-node上进行如下操作: 1. ...
- Run P4 without P4factory - A Simple Example In Tutorials. -2 附 simple_router源码
/* Copyright 2013-present Barefoot Networks, Inc. Licensed under the Apache License, Version 2.0 (th ...
- linux 中的斜杠 ‘/’ ‘\’ 的区别 - 服务器是LINUX的注意了, 和windows 的不一样哦!
ubuntu@ubuntu:~$ vi \> ubuntu@ubuntu:~$ 稍微思考了一下就明白了,不是打不开,问题出在这个文件名" \ "上面. 反斜线符号" ...
- 一些asp.net使用
1.英文格式的日期转为中文格式 eg:string englishDate="03-04-2012"; string chineseDate=Regex.replace(engli ...
- Thinking in Java——笔记(10)
Inner Classes It allows you to group classes that logically belong together and to control the visib ...
- Mac OS X系统下利用VirtualBox安装和配置Windows XP虚拟机
准备工作 下载并安装VirtualBox for Mac到https://www.virtualbox.org/wiki/Downloads下载VirtualBox <版本> for OS ...
- MVC强类型视图、强类型HTML辅助方法
强类型视图: <table> <tr> <td>ID:</td><td><%: Model.Id %></td> & ...
- Web3D编程总结——3D碰撞检测初探
自己动手写一个方法比分析他人的写的方法困难很多,由此而来的对程序的进一步理解也是分析别人的代码很难得到的. 一.先来几张效果图: 1.场景中有两个半径为1的球体,蓝色线段从球心出发指向球体的“正向” ...
- Java -- 在Eclipse上使用Hibernate
最近一个项目要用Java做,一点都不熟啊.没办法,只好硬着头皮啃了,花了大半天的时间,终于在Eclipse上完成了第一个Hibernate例子.下面记录关键的步骤,权作笔记,以备日后查看. (1)下载 ...