一、简介：
Tomcat 是什么
Tomcat 是由 Apache 开发的一个 Servlet 容器，实现了对 Servlet 和 JSP 的支持，并提供了作为Web服务器的一些特有功能，如Tomcat管理和控制平台、安全域管理和Tomcat阀等。
由于 Tomcat 本身也内含了一个 HTTP 服务器，它也可以被视作一个单独的 Web 服务器。但是，不能将 Tomcat 和 Apache HTTP 服务器混淆，Apache HTTP 服务器是一个用 C 语言实现的 HTTP Web 服务器；这两个 HTTP web server 不是捆绑在一起的。Tomcat 包含了一个配置管理工具，也可以通过编辑XML格式的配置文件来进行配置。
Tomcat 重要目录
- /bin - Tomcat 脚本存放目录（如启动、关闭脚本）。 *.sh 文件用于 Unix 系统； *.bat 文件用于 Windows 系统。
- /conf - Tomcat 配置文件目录。
- /logs - Tomcat 默认日志目录。
- /webapps - webapp 运行的目录。
web 工程发布目录结构
一般 web 项目路径结构
|-- webapp # 站点根目录 |-- META-INF # META-INF 目录 | `-- MANIFEST.MF # 配置清单文件 |-- WEB-INF # WEB-INF 目录 | |-- classes # class文件目录 | | |-- *.class # 程序需要的 class 文件 | | `-- *.xml # 程序需要的 xml 文件 | |-- lib # 库文件夹 | | `-- *.jar # 程序需要的 jar 包 | `-- web.xml # Web应用程序的部署描述文件 |-- <userdir> # 自定义的目录 |-- <userfiles> # 自定义的资源文件
- webapp：工程发布文件夹。其实每个 war 包都可以视为 webapp 的压缩包。
- META-INF：META-INF 目录用于存放工程自身相关的一些信息，元文件信息，通常由开发工具，环境自动生成。
- WEB-INF：Java web应用的安全目录。所谓安全就是客户端无法访问，只有服务端可以访问的目录。
- /WEB-INF/classes：存放程序所需要的所有 Java class 文件。
- /WEB-INF/lib：存放程序所需要的所有 jar 文件。
- /WEB-INF/web.xml：web 应用的部署配置文件。它是工程中最重要的配置文件，它描述了 servlet 和组成应用的其它组件，以及应用初始化参数、安全管理约束等。
二、安装：
前提条件： Tomcat 8.5 要求 JDK 版本为 1.7 以上。
进入 Tomcat 官方下载地址 选择合适版本下载，并解压到本地。
Windows
添加环境变量 CATALINA_HOME ，值为 Tomcat 的安装路径。
进入安装目录下的 bin 目录，运行 startup.bat 文件，启动 Tomcat
Linux / Unix
下面的示例以 8.5.24 版本为例，包含了下载、解压、启动操作。
# 下载解压到本地 wget http://mirrors.hust.edu.cn/apache/tomcat/tomcat-8/v8.5.24/bin/apache-tomcat-8.5.24.tar.gz tar -zxf apache-tomcat-8.5.24.tar.gz # 启动 Tomcat ./apache-tomcat-8.5.24/bin/startup.sh
启动后，访问 http://localhost:8080 ，可以看到 Tomcat 安装成功的测试页面。
三、Tomcat的配置文件：
Tomcat的配置文件默认存放在/usr/local/tomcat/conf目录中，主要有以下几个：
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的定义及访问相关的控制，也包括对通过类装载器装载的内容的控制；Tomcat6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；
四、配置：
本节将列举一些重要、常见的配置项。详细的 Tomcat8 配置可以参考 Tomcat 8 配置官方参考文档 。
Server——服务器
Server 元素表示整个 Catalina servlet 容器。Server是Tomcat的一个实例，通常一个JVM只能包含一个Tomcat实例；因此，一台物理服务器上可以在启动多个JVM的情况下在每一个JVM中启动一个Tomcat实例，每个实例分属于一个独立的管理端口。这是一个顶级组件。
因此，它必须是 conf/server.xml 配置文件中的根元素。它的属性代表了整个 servlet 容器的特性。
属性表
| 属性 | 描述 | 备注 |
|---|---|---|
| className | 这个类必须实现org.apache.catalina.Server接口。 | 默认 org.apache.catalina.core.StandardServer |
| address | 服务器等待关机命令的TCP / IP地址。如果没有指定地址，则使用localhost。 | |
| port | 服务器等待关机命令的TCP / IP端口号。设置为-1以禁用关闭端口。 | |
| shutdown | 必须通过TCP / IP连接接收到指定端口号的命令字符串，以关闭Tomcat。 |
Service——服务
一个用于处理传入请求的引擎组件。通常包含一个引擎和与此引擎相关联的一个或多个连接器。给服务命名可以方便管理员在日志文件中识别不同服务产生的日志。一个server可以包含多个service组件，但通常情下只为一个service指派一个server。
属性表
| 属性 | 描述 | 备注 |
|---|---|---|
| className | 这个类必须实现org.apache.catalina.Service接口。 |
默认 org.apache.catalina.core.StandardService |
| name | 此服务的显示名称，如果您使用标准 Catalina 组件，将包含在日志消息中。与特定服务器关联的每个服务的名称必须是唯一的。 |
Connector——连接器
Connector代表连接组件。负责连接客户端（可以是浏览器或Web服务器）请求至Servlet容器内的Web应用程序，通常指的是接收客户发来请求的位置及服务器端分配的端口。默认端口通常是HTTP协议的8080，管理员也可以根据自己的需要改变此端口。一个引擎可以配置多个连接器，但这些连接器必须使用不同的端口。Tomcat 支持三种协议：HTTP/1.1、HTTP/2.0、AJP。
属性表
| 属性 | 说明 | 备注 |
|---|---|---|
| asyncTimeout | Servlet3.0规范中的异步请求超时 | 默认30s |
| port | 请求连接的TCP Port | 设置为0,则会随机选取一个未占用的端口号 |
| protocol | 协议. 一般情况下设置为 HTTP/1.1,这种情况下连接模型会在NIO和APR/native中自动根据配置选择 | |
| URIEncoding | 对URI的编码方式. | 如果设置系统变量org.apache.catalina.STRICT_SERVLET_COMPLIANCE为true,使用 ISO-8859-1编码;如果未设置此系统变量且未设置此属性, 使用UTF-8编码 |
| useBodyEncodingForURI | 是否采用指定的contentType而不是URIEncoding来编码URI中的请求参数 |
以下属性在标准的Connector(NIO, NIO2 和 APR/native)中有效:
| 属性 | 说明 | 备注 |
|---|---|---|
| acceptCount | 当最大请求连接maxConnections满时的最大排队大小 | 默认100,注意此属性和Executor中属性maxQueueSize的区别.这个指的是请求连接满时的堆栈大小,Executor的maxQueueSize指的是处理线程满时的堆栈大小 |
| connectionTimeout | 请求连接超时 | 默认60000ms |
| executor | 指定配置的线程池名称 | |
| keepAliveTimeout | keeAlive超时时间 | 默认值为connectionTimeout配置值.-1表示不超时 |
| maxConnections | 最大连接数 | 连接满时后续连接放入最大为acceptCount的队列中. 对 NIO和NIO2连接,默认值为10000;对 APR/native,默认值为8192 |
| maxThreads | 如果指定了Executor, 此属性忽略;否则为Connector创建的内部线程池最大值 | 默认200 |
| minSpareThreads | 如果指定了Executor, 此属性忽略;否则为Connector创建线程池的最小活跃线程数 | 默认10 |
| processorCache | 协议处理器缓存Processor对象的大小 | -1表示不限制.当不使用servlet3.0的异步处理情况下: 如果配置Executor,配置为Executor的maxThreads;否则配置为Connnector的maxThreads. 如果使用Serlvet3.0异步处理, 取maxThreads和maxConnections的最大值 |
Engine——引擎
Engine元素表示与特定的Catalina服务相关联的整个请求处理机器。它接收并处理来自一个或多个连接器的所有请求，检查每一个请求的HTTP首部信息以辨别此请求应该发往哪个host或context，并将请求处理后的结果返回的相应的客户端。严格意义上来说，容器不必非得通过引擎来实现，它也可以是只是一个容器。如果Tomcat被配置成为独立服务器，默认引擎就是已经定义好的引擎。而如果Tomcat被配置为Apache Web服务器的提供Servlet功能的后端，默认引擎将被忽略，因为Web服务器自身就能确定将用户请求发往何处。一个引擎可以包含多个host组件。
属性表
| 属性 | 描述 | 备注 |
|---|---|---|
| defaultHost | 默认主机名，用于标识将处理指向此服务器上主机名称但未在此配置文件中配置的请求的主机。 | 这个名字必须匹配其中一个嵌套的主机元素的名字属性。 |
| name | 此引擎的逻辑名称，用于日志和错误消息。 | 在同一服务器中使用多个服务元素时，每个引擎必须分配一个唯一的名称。 |
Host——主机
Host元素表示一个虚拟主机，它是一个服务器的网络名称（如“www.mycompany.com”）在Tomcat中只支持基于FQDN的“虚拟主机”。一个引擎至少要包含一个主机组件。
属性表
| 属性 | 说明 | 备注 |
|---|---|---|
| name | 名称 | 用于日志输出 |
| appBase | 虚拟主机对应的应用基础路径 | 可以是个绝对路径, 或${CATALINA_BASE}相对路径 |
| xmlBase | 虚拟主机XML基础路径,里面应该有Context xml配置文件 | 可以是个绝对路径, 或${CATALINA_BASE}相对路径 |
| createDirs | 当appBase和xmlBase不存在时,是否创建目录 | 默认为true |
| autoDeploy | 是否周期性的检查appBase和xmlBase并deploy web应用和context描述符 | 默认为true |
| deployIgnore | 忽略deploy的正则 | |
| deployOnStartup | Tomcat启动时是否自动deploy | 默认为true |
| failCtxIfServletStartFails | 配置为true情况下,任何load-on-startup >=0的servlet启动失败,则其对应的Contxt也启动失败 | 默认为false |
Executor——线程池
Executor表示可以在Tomcat中的组件之间共享的线程池。
属性表
| 属性 | 描述 | 备注 |
|---|---|---|
| className | 这个类必须实现org.apache.catalina.Executor接口。 |
默认 org.apache.catalina.core.StandardThreadExecutor |
| name | 线程池名称。 | 要求唯一, 供Connector元素的executor属性使用 |
| namePrefix | 线程名称前缀。 | |
| maxThreads | 最大活跃线程数。 | 默认200 |
| minSpareThreads | 最小活跃线程数。 | 默认25 |
| maxIdleTime | 当前活跃线程大于minSpareThreads时,空闲线程关闭的等待最大时间。 | 默认60000ms |
| maxQueueSize | 线程池满情况下的请求排队大小。 | 默认Integer.MAX_VALUE |
Valve——阀门
用来拦截请求并在将其转至目标之前进行某种处理操作，类似于Servlet规范中定义的过滤器。Valve可以定义在任何容器类的组件中。Valve常被用来记录客户端请求、客户端IP地址和服务器等信息，这种处理技术通常被称作请求转储(request dumping)。请求转储valve记录请求客户端请求数据包中的HTTP首部信息和cookie信息至文件中，响应转储valve则记录响应数据包首部信息和cookie信息至文件中。
Logger——日志记录器
用于记录组件内部的状态信息，可被用于除Context之外的任何容器中。日志记录的功能可被继承，因此，一个引擎级别的Logger将会记录引擎内部所有组件相关的信息，除非某内部组件定义了自己的Logger组件。
Realm——领域
用于用户的认证和授权，在配置一个应用程序时，管理员可以为每个资源或资源组定义角色及权限，而这些访问控制功能的生效需要通过Realm来实现。Realm的认证可以基于文本文件、数据库表、LDAP服务等来实现。Realm的效用会遍及整个引擎或顶级容器，因此，一个容器内的所有应用程序将共享用户资源。同时，Realm可以被其所在组件的子组件继承，也可以被子组件中定义的Realm所覆盖。
五、扩展信息：
连接器协议：
Tomcat的Web服务器连接器支持两种协议：AJP和HTTP，它们均定义了以二进制格式在Web服务器和Tomcat之间进行数据传输，并提供相应的控制命令。
AJP(Apache JServ Protocol)协议：目前正在使用的AJP协议的版本是通过JK和JK2连接器提供支持的AJP13，它基于二进制的格式在Web服务器和Tomcat之间传输数据，而此前的版本AJP10和AJP11则使用文本格式传输数据。
HTTP协议：使用HTTP或HTTPS协议在Web服务器和Tomcat之间建立通信，此时，Tomcat就是一个完全功能的HTTP服务器，它需要监听在某端口上以接收来自于商前服务器的请求。