【Tomcat】Tomcat 原理架构（一）

Tomcat是什么

　　开源的 Java Web 应用服务器，实现了 Java EE(Java Platform Enterprise Edition)的部分技术规范，比如 Java Servlet、Java Server Page、JSTL、Java WebSocket。Java EE 是 Sun 公司为企业级应用推出的标准平台，定义了一系列用于企业级开发的技术规范，除了上述的之外，还有 EJB、Java Mail、JPA、JTA、JMS 等，而这些都依赖具体容器的实现。

Tomcat目录

Tomcat配置文件

　　server.xml: Tomcat的主配置文件，包含Service, Connector, Engine, Realm, Valve, Hosts主组件的相关配置信息；

　　web.xml：遵循Servlet规范标准的配置文件，用于配置servlet，并为所有的Web应用程序提供包括MIME映射等默认配置信息；

　　tomcat-user.xml：Realm认证时用到的相关角色、用户和密码等信息；Tomcat自带的manager默认情况下会用到此文件；在Tomcat中添加/删除用户，为用户　　指定角色等将通过编辑此文件实现；

　　catalina.policy：Java相关的安全策略配置文件，在系统资源级别上提供访问控制的能力；

　　catalina.properties：Tomcat内部package的定义及访问相关控制，也包括对通过类装载器装载的内容的控制；Tomcat在启动时会事先读取此文件的相关设置；

　　logging.properties: Tomcat6通过自己内部实现的JAVA日志记录器来记录操作相关的日志，此文件即为日志记录器相关的配置信息，可以用来定义日志记录的组　　件级别以及日志文件的存在位置等；

　　context.xml：所有host的默认配置信息；

Tomcat 组成

　　结构图如下

　　Server：指的就是整个 Tomcat 服务器，包含多组服务，负责管理和启动各个 Service，同时监听 8005 端口发过来的 shutdown 命令，用于关闭整个容器；

　　Service：Tomcat 封装的、对外提供完整的、基于组件的 web 服务，包含 Connectors、Container 两个核心组件，以及多个功能组件，各个 Service 之间是独立的，但是共享同一 JVM 的资源；

　　Connector：Tomcat 与外部世界的连接器，监听固定端口接收外部请求，传递给 Container，并将 Container 处理的结果返回给外部；

　　Container：Catalina，Servlet 容器，内部有多层容器组成，用于管理 Servlet 生命周期，调用 servlet 相关方法。

　　Loader：封装了 Java ClassLoader，用于 Container 加载类文件； Realm：Tomcat 中为 web 应用程序提供访问认证和角色管理的机制；

　　JMX：Java SE 中定义技术规范，是一个为应用程序、设备、系统等植入管理功能的框架，通过 JMX 可以远程监控 Tomcat 的运行状态；

　　Jasper：Tomcat 的 Jsp 解析引擎，用于将 Jsp 转换成 Java 文件，并编译成 class 文件。 Session：负责管理和创建 session，以及 Session 的持久化(可自定义)，支持 session 的集
群。

　　Pipeline：在容器中充当管道的作用，管道中可以设置各种 valve(阀门)，请求和响应在经由管道中各个阀门处理，提供了一种灵活可配置的处理请求和响应的机制。

　　Naming：命名服务，JNDI， Java 命名和目录接口，是一组在 Java 应用中访问命名和目录服务的 API。命名服务将名称和对象联系起来，使得我们可以用名称访问对象，目录服务也是一种命名服务，对象不但有名称，还有属性。Tomcat 中可以使用 JNDI 定义数据源、配置信息，用于开发与部署的分离。

　　Server结构图

　　Server标签设置的端口号为8005，shutdown=”SHUTDOWN” ，表示在8005端口监听“SHUTDOWN”命令，如果接收到了就会关闭Tomcat。一个Server有一个Service，当然还可以进行配置，一个Service有多个，Service左边的内容都属于Container的，Service下边是Connector。

请求处理流程

　　描述：

　　1、用户点击网页内容，请求被发送到本机端口8080，被在那里监听的Coyote HTTP/1.1 Connector获得。

　　2、Connector把该请求交给它所在的Service的Engine来处理，并等待Engine的回应。

　　3、Engine获得请求localhost/test/index.jsp，匹配所有的虚拟主机Host。

　　4、Engine匹配到名为localhost的Host（即使匹配不到也把请求交给该Host处理，因为该Host被定义为该Engine的默认主机），名为localhost的Host获得请求/test/index.jsp，匹配它所拥有的所有的Context。Host匹配到路径为/test的Context（如果匹配不到就把该请求交给路径名为“ ”的Context去处理）。

　　5、path=“/test”的Context获得请求/index.jsp，在它的mapping table中寻找出对应的Servlet。Context匹配到URL PATTERN为*.jsp的Servlet,对应于JspServlet类。

　　6、构造HttpServletRequest对象和HttpServletResponse对象，作为参数调用JspServlet的doGet（）或doPost（）.执行业务逻辑、数据存储等程序。

　　7、Context把执行完之后的HttpServletResponse对象返回给Host。

　　8、Host把HttpServletResponse对象返回给Engine。

　　9、Engine把HttpServletResponse对象返回Connector。

　　10、Connector把HttpServletResponse对象返回给客户Browser。