轉(zhuǎn)自陳明乾的博客，可能有一定更新。

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大綱

• 一、概述
• 二、Java
• 三、Servlet與JSP
• 四、Tomcat

注，本博文是從運(yùn)維的角度來(lái)說(shuō)明Java相關(guān)技術(shù)，不涉及開發(fā)相關(guān)內(nèi)容。主要寫給與我一樣做運(yùn)維的博友進(jìn)行參考！（現(xiàn)在的博客，操作多、理論少，在這一篇博客我主要和大家說(shuō)一說(shuō)理論知識(shí)）(說(shuō)明：本博文的一些圖片自于開源社區(qū)與官方網(wǎng)站并不是所有內(nèi)容全是原創(chuàng))

一、概述

1.前言
在前面幾篇博客中，我們和大家說(shuō)了負(fù)載均衡器服務(wù)器、Web服務(wù)器、反向代理服務(wù)器、緩存服務(wù)器，從這篇博客開始我們和大家說(shuō)說(shuō)應(yīng)用程序服務(wù)器，對(duì)于上述內(nèi)容不了解的博友可以去參考一下我們前幾篇的博客。在應(yīng)用程序中最出名的有兩種一種是PHP，另一種是JSP。他們都是用來(lái)進(jìn)行Web開發(fā)的，特別是進(jìn)行電子商務(wù)網(wǎng)站的開發(fā)，應(yīng)用的特別多。對(duì)于我們運(yùn)維來(lái)說(shuō)肯定是不需要開發(fā)的。但我們得進(jìn)行應(yīng)用程序服務(wù)器維護(hù)的工作。前面我們和大家多次聊了PHP的應(yīng)用服務(wù)器維護(hù)如，LAMP環(huán)境的搭建、LNMP環(huán)境搭建等。在這篇博客中我們主要和大家聊一聊JSP服器的應(yīng)用。在說(shuō)JSP的相關(guān)知識(shí)之前，我們先來(lái)回憶一下PHP相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。

2.PHP相關(guān)知識(shí)
(1).PHP簡(jiǎn)介
PHP是通用服務(wù)器端腳本編程語(yǔ)言，其主要用于web開發(fā)以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)web頁(yè)面，它也是最早實(shí)現(xiàn)將腳本嵌入HTML源碼文檔中的服務(wù)器端腳本語(yǔ)言之一。同時(shí)，php還提供了一個(gè)命令行接口，因此，其也可以在大多數(shù)系統(tǒng)上作為一個(gè)獨(dú)立的shell來(lái)使用。

Rasmus Lerdorf于1994年開始開發(fā)PHP，它是初是一組被Rasmus Lerdorf稱作“Personal Home Page Tool” 的Perl腳本， 這些腳本可以用于顯示作者的簡(jiǎn)歷并記錄用戶對(duì)其網(wǎng)站的訪問(wèn)。后來(lái)，Rasmus Lerdorf使用C語(yǔ)言將這些Perl腳本重寫為CGI程序，還為其增加了運(yùn)行Web forms的能力以及與數(shù)據(jù)庫(kù)交互的特性，并將其重命名為“Personal Home Page/Forms Interpreter”或“PHP/FI”。此時(shí)，PHP/FI已經(jīng)可以用于開發(fā)簡(jiǎn)單的動(dòng)態(tài)web程序了，這即是PHP 1.0。1995年6月，Rasmus Lerdorf把它的PHP發(fā)布于comp.infosystems.www.authoring.cgi Usenet討論組，從此PHP開始走進(jìn)人們的視野。1997年，其2.0版本發(fā)布。

1997年，兩名以色列程序員Zeev Suraski和Andi Gutmans重寫的PHP的分析器(parser)成為PHP發(fā)展到3.0的基礎(chǔ)，而且從此將PHP重命名為PHP: Hypertext Preprocessor。此后，這兩名程序員開始重寫整個(gè)PHP核心，并于1999年發(fā)布了Zend Engine 1.0，這也意味著PHP 4.0的誕生。2004年7月，Zend Engine 2.0發(fā)布，由此也將PHP帶入了PHP5時(shí)代。PHP5包含了許多重要的新特性，如增強(qiáng)的面向?qū)ο缶幊痰闹С帧⒅С諴DO(PHP Data Objects)擴(kuò)展機(jī)制以及一系列對(duì)PHP性能的改進(jìn)。

(2).PHP Zend Engine
Zend Engine是開源的、PHP腳本語(yǔ)言的解釋器，它最早是由以色列理工學(xué)院(Technion)的學(xué)生Andi Gutmans和Zeev Suraski所開發(fā)，Zend也正是此二人名字的合稱。后來(lái)兩人聯(lián)合創(chuàng)立了Zend Technologies公司。

Zend Engine 1.0于1999年隨PHP 4發(fā)布，由C語(yǔ)言開發(fā)且經(jīng)過(guò)高度優(yōu)化，并能夠做為PHP的后端模塊使用。Zend Engine為PHP提供了內(nèi)存和資源管理的功能以及其它的一些標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)，其高性能、可靠性和可擴(kuò)展性在促進(jìn)PHP成為一種流行的語(yǔ)言方面發(fā)揮了重要作用。

Zend Engine的出現(xiàn)將PHP代碼的處理過(guò)程分成了兩個(gè)階段：首先是分析PHP代碼并將其轉(zhuǎn)換為稱作Zend opcode的二進(jìn)制格式(類似Java的字節(jié)碼)，并將其存儲(chǔ)于內(nèi)存中；第二階段是使用Zend Engine去執(zhí)行這些轉(zhuǎn)換后的Opcode。

(3).PHP的Opcode
Opcode是一種PHP腳本編譯后的中間語(yǔ)言，就像Java的ByteCode,或者.NET的MSL。PHP執(zhí)行PHP腳本代碼一般會(huì)經(jīng)過(guò)如下4個(gè)步驟(確切的來(lái)說(shuō)，應(yīng)該是PHP的語(yǔ)言引擎Zend)：

• Scanning(Lexing) —— 將PHP代碼轉(zhuǎn)換為語(yǔ)言片段(Tokens)
• Parsing —— 將Tokens轉(zhuǎn)換成簡(jiǎn)單而有意義的表達(dá)式
• Compilation —— 將表達(dá)式編譯成Opocdes
• Execution —— 順次執(zhí)行Opcodes，每次一條，從而實(shí)現(xiàn)PHP腳本的功能

(4).PHP的加速器
基于PHP的特殊擴(kuò)展機(jī)制如opcode緩存擴(kuò)展也可以將opcode緩存于php的共享內(nèi)存中，從而可以讓同一段代碼的后續(xù)重復(fù)執(zhí)行時(shí)跳過(guò)編譯階段以提高性能。由此也可以看出，這些加速器并非真正提高了opcode的運(yùn)行速度，而僅是通過(guò)分析opcode后并將它們重新排列以達(dá)到快速執(zhí)行的目的。
常見的php加速器有：

• APC (Alternative PHP Cache) 遵循PHP License的開源框架，PHP opcode緩存加速器，目前的版本不適用于PHP 5.4。項(xiàng)目地址，http://pecl.php.net/package/APC。
• eAccelerator 源于Turck MMCache，早期的版本包含了一個(gè)PHP encoder和PHP loader，目前encoder已經(jīng)不在支持。項(xiàng)目地址， http://eaccelerator.net/。
• XCache 快速而且穩(wěn)定的PHP opcode緩存，經(jīng)過(guò)嚴(yán)格測(cè)試且被大量用于生產(chǎn)環(huán)境。項(xiàng)目地址，http://xcache.lighttpd.net/
• Zend Optimizer和Zend Guard Loader Zend Optimizer并非一個(gè)opcode加速器，它是由Zend Technologies為PHP5.2及以前的版本提供的一個(gè)免費(fèi)、閉源的PHP擴(kuò)展，其能夠運(yùn)行由Zend Guard生成的加密的PHP代碼或模糊代碼。 而Zend Guard Loader則是專為PHP5.3提供的類似于Zend Optimizer功能的擴(kuò)展。項(xiàng)目地址，http://www.zend.com/en/products/guard/runtime-decoders
• NuSphere PhpExpress NuSphere的一款開源PHP加速器，它支持裝載通過(guò)NuSphere PHP Encoder編碼的PHP程序文件，并能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)常規(guī)PHP文件的執(zhí)行加速。項(xiàng)目地址，http://www.nusphere.com/products/phpexpress.htm

(5).PHP源碼目錄結(jié)構(gòu)
PHP的源碼在結(jié)構(gòu)上非常清晰。其代碼根目錄中主要包含了一些說(shuō)明文件以及設(shè)計(jì)方案，并提供了如下子目錄：

• build —— 顧名思義，這里主要放置一些跟源碼編譯相關(guān)的文件，比如開始構(gòu)建之前的buildconf腳本及一些檢查環(huán)境的腳本等。
• ext —— 官方的擴(kuò)展目錄，包括了絕大多數(shù)PHP的函數(shù)的定義和實(shí)現(xiàn)，如array系列，pdo系列，spl系列等函數(shù)的實(shí)現(xiàn)。 個(gè)人開發(fā)的擴(kuò)展在測(cè)試時(shí)也可以放到這個(gè)目錄，以方便測(cè)試等。
• main —— 這里存放的就是PHP最為核心的文件了，是實(shí)現(xiàn)PHP的基礎(chǔ)設(shè)施，這里和Zend引擎不一樣，Zend引擎主要實(shí)現(xiàn)語(yǔ)言最核心的語(yǔ)言運(yùn)行環(huán)境。
• Zend —— Zend引擎的實(shí)現(xiàn)目錄，比如腳本的詞法語(yǔ)法解析，opcode的執(zhí)行以及擴(kuò)展機(jī)制的實(shí)現(xiàn)等等。
• pear —— PHP 擴(kuò)展與應(yīng)用倉(cāng)庫(kù)，包含PEAR的核心文件。
• sapi —— 包含了各種服務(wù)器抽象層的代碼，例如apache的mod_php，cgi，fastcgi以及fpm等等接口。
• TSRM —— PHP的線程安全是構(gòu)建在TSRM庫(kù)之上的，PHP實(shí)現(xiàn)中常見的*G宏通常是對(duì)TSRM的封裝，TSRM(Thread Safe Resource Manager)線程安全資源管理器。
• tests —— PHP的測(cè)試腳本集合，包含PHP各項(xiàng)功能的測(cè)試文件。
• win32 —— 這個(gè)目錄主要包括Windows平臺(tái)相關(guān)的一些實(shí)現(xiàn)，比如sokcet的實(shí)現(xiàn)在Windows下和*Nix平臺(tái)就不太一樣，同時(shí)也包括了Windows下編譯PHP相關(guān)的腳本。

好了，說(shuō)了這么多PHP的相關(guān)知識(shí)我們就說(shuō)到這吧。下面我們來(lái)說(shuō)一說(shuō)程序之間的跨平臺(tái)。

3.C/C++與Java
在說(shuō)Java之間我們來(lái)得說(shuō)一說(shuō)，C與跨平臺(tái)的相關(guān)知識(shí)。我們都知道C語(yǔ)言是面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言，C++是面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言。相對(duì)于PHP語(yǔ)言來(lái)說(shuō)C語(yǔ)言或者C++語(yǔ)言，更接近底層的語(yǔ)言或者說(shuō)更接近于硬件。執(zhí)行效率要比PHP這種解釋型語(yǔ)言高的多。那大家想啊，我們經(jīng)常用PHP來(lái)編寫Web應(yīng)用，那我們能不能用C語(yǔ)言來(lái)編寫網(wǎng)站呢。答案是否定的，因?yàn)闆](méi)有一家公司要C語(yǔ)言來(lái)開發(fā)網(wǎng)站的，大家都知道我們編寫C語(yǔ)言都先編寫后進(jìn)行編譯，然后再運(yùn)行。那大家想啊，我們網(wǎng)站變動(dòng)很快，幾乎每天都的大量的更新，每次更新都要進(jìn)行編譯，然后再運(yùn)行。維護(hù)成本太高了，就算是有公司出的起成本，也沒(méi)有公司會(huì)用，C語(yǔ)言還有個(gè)致命的弱點(diǎn)那就是不能跨平臺(tái)，比如我們的網(wǎng)站是在32位平臺(tái)上開發(fā)的，那我們只能在32位平臺(tái)上運(yùn)行，而不能在64位平臺(tái)上運(yùn)行。所以用C語(yǔ)言編寫的網(wǎng)站移植會(huì)很困難。剛才我們說(shuō)到了跨平臺(tái)，下面我們就說(shuō)一下與平臺(tái)相關(guān)的問(wèn)題。

大家都知道，用C語(yǔ)言我們一般用來(lái)開發(fā)操作系統(tǒng)，而不是來(lái)用編寫網(wǎng)站的。現(xiàn)在主流的操作系統(tǒng)有兩種，一種是Windows系統(tǒng)，另一種是Linux系統(tǒng)。我們大家又知道，用C語(yǔ)言的操作系統(tǒng)都是有API接口(Application Programming Interface)的，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)API就是系統(tǒng)調(diào)用。幫助我們的開發(fā)人員更好的開發(fā)應(yīng)用軟件，由于操作系統(tǒng)的不同API又分為Windows API和Linux API。我們?cè)赪indows平臺(tái)開發(fā)出來(lái)的軟件在Linux上無(wú)法運(yùn)行，在Linux上開發(fā)的軟件在Windows上又無(wú)法運(yùn)行，這就導(dǎo)致了軟件移植困難，我們開發(fā)軟要開發(fā)兩份，甚至更多版本很是煩鎖。后大家就規(guī)定一個(gè)統(tǒng)一的API接口即POSIX(Protabl Operation System 可移植操作系統(tǒng)規(guī)范)。

但是我們知道一個(gè)應(yīng)用程序的運(yùn)行，需要諸多相關(guān)的庫(kù)文件來(lái)支撐的。在Windows當(dāng)中的庫(kù)文件是.dll（動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)）而Linux當(dāng)中的庫(kù)文件是.so（共享對(duì)象）。這樣編寫的程序，也是不能跨平臺(tái)的。后來(lái)為了解決這個(gè)問(wèn)題就提出是ABI接口（Application Binary Interface 應(yīng)用程序二進(jìn)制接口）。好了，我們說(shuō)了這么多，其實(shí)就想表達(dá)兩個(gè)意思。一是C語(yǔ)言是不能用來(lái)編寫網(wǎng)站的，二是C語(yǔ)言移植困難、維護(hù)成本高。下面我們就來(lái)說(shuō)一說(shuō)Java。

二、Java

1.Java 簡(jiǎn)介
Java是由Sun Microsystems公司于 1995年5月推出的Java面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言（以下簡(jiǎn)稱Java語(yǔ)言）和Java平臺(tái)的總稱。由James Gosling和同事們共同研發(fā)，并在1995年正式推出。用Java實(shí)現(xiàn)的HotJava瀏覽器（支持Java applet）顯示了Java的魅力：跨平臺(tái)、動(dòng)態(tài)的Web、Internet計(jì)算。從此，Java被廣泛接受并推動(dòng)了Web的迅速發(fā)展，常用的瀏覽器均支持Javaapplet。另一方面，Java技術(shù)也不斷更新。(2010年Oracle公司收購(gòu)了SUN)

2.Java 組成

Java由四方面組成：

• Java編程語(yǔ)言
• Java類文件格式
• Java虛擬機(jī)
• Java應(yīng)用程序接口(Java API)

下面我們來(lái)說(shuō)一下這四個(gè)方面的關(guān)系，我們通過(guò)Java編程語(yǔ)言+Java應(yīng)用程序接口（Java API）編寫出.java的文件（如，test.java），通過(guò)Java編譯器javac（Java Complier）進(jìn)行編譯生成.class的類文件(如，test.class)，再通過(guò)Java類文件+Java虛擬機(jī)（JVM）運(yùn)行Java程序。簡(jiǎn)單過(guò)程如下，
Java 程序語(yǔ)言+Java API ---> test.java （java程序）
javac(Java Complier) ---> test.class （字節(jié)碼文件）
Java類文件+Java虛擬機(jī) ---> 運(yùn)行test.class

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好了，下面我們來(lái)說(shuō)一說(shuō)，Java虛擬機(jī)（JVM）的組成。

JVM 組成：

• JRE（JVM+Java SE API），是用于實(shí)現(xiàn)Java程序運(yùn)行的最小環(huán)境。
• JDK （Java+API+JVM），是用于實(shí)現(xiàn)Java程序開發(fā)的最小環(huán)境。

3.Java 平臺(tái)

Java平臺(tái)由Java虛擬機(jī)（Java Virtual Machine，簡(jiǎn)稱JVM）和Java 應(yīng)用編程接口（Application Programming Interface，簡(jiǎn)稱API）構(gòu)成。Java應(yīng)用編程接口為此提供了一個(gè)獨(dú)立于操作系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)接口，可分為基本部分和擴(kuò)展部分。在硬件或操作系統(tǒng)平臺(tái)上安裝一個(gè)Java平臺(tái)之后，Java應(yīng)用程序就可運(yùn)行。Java平臺(tái)已經(jīng)嵌入了幾乎所有的操作系統(tǒng)。這樣Java程序可以只編譯一次，就可以在各種系統(tǒng)中運(yùn)行。Java應(yīng)用編程接口已經(jīng)從1.1x版發(fā)展到1.2版。常用的Java平臺(tái)基于Java1.5，最近版本為Java7.0。

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4.Java 體系
Java分為三個(gè)體系，

• J2SE（Java2 Platform Standard Edition，java平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)版）
• J2EE(Java 2 Platform,Enterprise Edition，java平臺(tái)企業(yè)版)
• J2ME(Java 2 Platform Micro Edition，java平臺(tái)微型版)。

其中，Java SE則只包含了Java二進(jìn)制程序(如JVM和Java字節(jié)碼編譯器)和Java的核心代碼庫(kù)，而Jave EE標(biāo)準(zhǔn)則包含了一組適用于創(chuàng)建企業(yè)級(jí)Web應(yīng)用程序的API。Jave EE建立在Java SE的基礎(chǔ)上，并依賴于Java SE才能正常工作。當(dāng)然，任何級(jí)別的應(yīng)用程序均能從Java EE中獲益，但Jave EE卻更適合解決大型軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的問(wèn)題。JAVA EE包含多個(gè)獨(dú)立的API，Servlet和JSP就是其中的兩個(gè)，而JAVA EE中著名的API中還包含如下的幾個(gè)，
JAVA EE APIs：

• EJB(Enterprise JavaBeans)：JAVA相關(guān)的諸多高級(jí)功能的實(shí)現(xiàn)，如RMI（Remote Method Invocation), 對(duì)象/關(guān)系映射，跨越多個(gè)數(shù)據(jù)源的分布式事務(wù)等；
• JMS(Java Message Service)：高性能異步消息服務(wù)，實(shí)現(xiàn)JAVA EE應(yīng)用程序與非JAVA程序的“透明”通信；
• JMX（Java Management Extensions）：在程序運(yùn)行時(shí)對(duì)其進(jìn)行交互式監(jiān)控和管理的機(jī)制；
• JTA（Java Transaction API）：允許應(yīng)用程序在自身的一個(gè)或多個(gè)組件中平滑地處理錯(cuò)誤的機(jī)制；
• JavaMail：通過(guò)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的POP/SMTP/IMAP協(xié)議發(fā)送和接收郵件的機(jī)制；

Java SE APIs：

• JNDI（Java Naming and Directory Interface）:用于與LDAP服務(wù)交互的API；
• JAXP（Java API for XML Processing）:用于分析及轉(zhuǎn)換XML（基于XSLT實(shí)現(xiàn)）；

5.Java 優(yōu)勢(shì)
與傳統(tǒng)程序不同，Sun 公司在推出 Java 之際就將其作為一種開放的技術(shù)。全球數(shù)以萬(wàn)計(jì)的 Java 開發(fā)公司被要求所設(shè)計(jì)的 Java軟件必須相互兼容。“Java 語(yǔ)言靠群體的力量而非公司的力量”是Sun公司的口號(hào)之一，并獲得了廣大軟件開發(fā)商的認(rèn)同。這與微軟公司所倡導(dǎo)的注重精英和封閉式的模式完全不同。Sun 公司對(duì) Java 編程語(yǔ)言的解釋是：Java 編程語(yǔ)言是個(gè)簡(jiǎn)單、面向?qū)ο蟆⒎植际健⒔忉屝浴⒔选踩c系統(tǒng)無(wú)關(guān)、可移植、高性能、多線程和動(dòng)態(tài)的語(yǔ)言。Java 平臺(tái)是基于 Java 語(yǔ)言的平臺(tái)。這樣的平臺(tái)非常流行。因此微軟公司推出了與之競(jìng)爭(zhēng)的.NET平臺(tái)以及模仿Java的C#語(yǔ)言。

6.Java 執(zhí)行過(guò)程

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用Java語(yǔ)言來(lái)編寫源代碼，把它編譯成Java Class文件，然后在Java VM中運(yùn)行class文件；當(dāng)編寫程序時(shí)，通過(guò)調(diào)用類(Java API)中的方法來(lái)訪問(wèn)系統(tǒng)資源，而當(dāng)程序運(yùn)行時(shí)，它通過(guò)調(diào)用class文件中實(shí)現(xiàn)了Java API的方法也滿足程序的Java API調(diào)用。Java VM和Java API一起組成了一個(gè)“平臺(tái)“，所有Java程序都在其上編譯和運(yùn)行，因此，它們有時(shí)也被稱作Java運(yùn)行時(shí)環(huán)境。Java VM的主要任務(wù)是裝載class文件并且執(zhí)行其中的字節(jié)碼。Java VM包含一個(gè)類裝載器(class loader)，它可以從程序和API裝載class文件；而Java API的類只在程序執(zhí)行中需要時(shí)才會(huì)被裝載。（如上圖）

Java字節(jié)碼由執(zhí)行引擎來(lái)執(zhí)行。而不同的Java VM中，其執(zhí)行引擎的實(shí)現(xiàn)可能各不相同。最簡(jiǎn)單的執(zhí)行引擎不是一次性解釋字節(jié)碼，而另一種稱為“即時(shí)編譯器(just-in-time compiler)”的執(zhí)行引擎執(zhí)行速度更快，但要消耗更多的內(nèi)存資源。即時(shí)編譯模式下，第一次被執(zhí)行的字節(jié)碼會(huì)被編譯成本地機(jī)器代碼并緩存下來(lái)以實(shí)現(xiàn)“復(fù)用”。第三種執(zhí)行引擎是所謂的自適應(yīng)優(yōu)化器，此種方法中，虛擬機(jī)始的時(shí)候解釋字節(jié)碼，介是會(huì)監(jiān)視運(yùn)行中程序的活動(dòng)，并且記錄下使用最頻繁的代碼。程序運(yùn)行時(shí)，虛擬機(jī)只把那些活動(dòng)最頻繁的代碼編譯成本地代碼，而不頻繁的代碼則仍然保留為字節(jié)碼由虛擬機(jī)解釋執(zhí)行。自適應(yīng)優(yōu)化器可以使得Java VM在80%-90%的時(shí)間里執(zhí)行被優(yōu)化過(guò)的本地代碼，而只需要編譯10%- 20%對(duì)性能有影響的代碼。最后一種虛擬機(jī)由硬件芯片構(gòu)成，它用本地方法執(zhí)行Java字節(jié)碼，其執(zhí)行引擎內(nèi)嵌于芯片中。

三、Servlet與JSP

1. Servlet是什么?
   在Client/Server應(yīng)用的發(fā)展過(guò)程中，Java提供了一整套Client/Server解決方案，在這個(gè)方案中，程序可以自動(dòng)地下載到客戶端并執(zhí)行，這就是applet。但是它僅僅是問(wèn)題的一半，問(wèn)題的另一半就是Servlet。Servlet可以被認(rèn)為是服務(wù)器端的applet。Servlet被Web服務(wù)器加載和執(zhí)行，就如同applet被瀏覽器加載和執(zhí)行一樣。Servlet從客戶端(通過(guò)Web服務(wù)器)接收請(qǐng)求，執(zhí)行某種作業(yè)，然后返回結(jié)果。使用servlet的基本流程如下：

• 客戶端通過(guò)HTTP提出請(qǐng)求。
• Web服務(wù)器接收該請(qǐng)求并將其發(fā)給Servlet。如果這個(gè)Servlet尚未被加載，Web服務(wù)器將把它加載到Java虛擬機(jī)并且執(zhí)行它。
• Servlet將接收該HTTP請(qǐng)求并執(zhí)行某種處理。
• Servlet將向Web服務(wù)器返回應(yīng)答。
• Web服務(wù)器將從Servlet收到的應(yīng)答發(fā)送給客戶端。

由于servlet是在服務(wù)器上執(zhí)行，通常與applet相關(guān)的安全性的問(wèn)題并不需實(shí)現(xiàn)。要注意的是Web瀏覽器并不直接和Servlet通信，Servlet是由Web服務(wù)器加載和執(zhí)行的。而Servlet是用Java編寫的，所以它們一開始就是平臺(tái)無(wú)關(guān)的。這樣，Java編寫一次就可以在任何平臺(tái)運(yùn)行(write once，run anywhere)的承諾就同樣可以在服務(wù)器上實(shí)現(xiàn)了。Servlet還有一些CGI腳本所不具備的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)：

• Servlet是持久的。Servlet只需Web服務(wù)器加載一次，而且可以在不同請(qǐng)求之間保持服務(wù)(例如一次數(shù)據(jù)庫(kù)連接)。與之相反，CGI腳本是短暫的、瞬態(tài)的。每一次對(duì)CGI腳本的請(qǐng)求，都會(huì)使Web服務(wù)器加載并執(zhí)行該腳本。一旦這個(gè)CGI腳本運(yùn)行結(jié)束，它就會(huì)被從內(nèi)存中清除，然后將結(jié)果返回到客戶端。CGI腳本的每一次使用，都會(huì)造成程序初始化過(guò)程(例如連接數(shù)據(jù)庫(kù))的重復(fù)執(zhí)行。
• Servlet是與平臺(tái)無(wú)關(guān)的。如前所述，servlet是用Java編寫的，它自然也繼承了Java的平臺(tái)無(wú)關(guān)性。
• Servlet是可擴(kuò)展的。由于servlet是用Java編寫的，它就具備了Java所能帶來(lái)的所有優(yōu)點(diǎn)。Java是健壯的、面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言，它很容易擴(kuò)展以適應(yīng)你的需求。servlet自然也具備了這些特征。
• Servlet是安全的。從外界調(diào)用一個(gè)servlet的惟一方法就是通過(guò)Web服務(wù)器。這提供了高水平的安全性保障，尤其是在你的Web服務(wù)器有防火墻保護(hù)的時(shí)候。

Setvlet可以在多種多樣的客戶機(jī)上使用。由于Servlet是用Java編寫的，所以你可以很方便地在HTML中使用它們，就像你使用applet一樣。那么，Servlet是怎樣執(zhí)行的？怎樣來(lái)寫一個(gè)Servlet，它的基本架構(gòu)是怎么樣的？這些問(wèn)題，將在后面部分給予介紹。

2.JSP與Servlet
現(xiàn)在已經(jīng)對(duì)Servlet有了大概的了解，現(xiàn)在我們就來(lái)說(shuō)說(shuō)JSP和Servlet的關(guān)系。
JSP是一種腳本語(yǔ)言，包裝了Java Servlet系統(tǒng)的界面，簡(jiǎn)化了Java和Servlet的使用難度，同時(shí)通過(guò)擴(kuò)展JSP標(biāo)簽(TAG)提供了網(wǎng)頁(yè)動(dòng)態(tài)執(zhí)行的能力。盡管如此，JSP仍沒(méi)有超出Java和Servlet的范圍，不僅JSP頁(yè)面上可以直接寫Java代碼，而且JSP是先被譯成Servlet之后才實(shí)際運(yùn)行的。JSP在服務(wù)器上執(zhí)行，并將執(zhí)行結(jié)果輸出到客戶端瀏覽器，我們可以說(shuō)基本上與瀏覽器無(wú)關(guān)。它是與JavaScript不同的，JavaScript是在客戶端的腳本語(yǔ)言，在客戶端執(zhí)行，與服務(wù)器無(wú)關(guān)。那么JSP是什么？就是Servlet。

JSP與Servlet之間的主要差異在于，JSP提供了一套簡(jiǎn)單的標(biāo)簽，和HTML融合的比較好，可以使不了解Servlet的人可以做出動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)來(lái)。對(duì)于Java語(yǔ)言不熟悉的人(比如像我)，會(huì)覺(jué)得JSP開發(fā)比較方便。JSP修改后可以立即看到結(jié)果，不需要手工編譯，JSP引擎會(huì)來(lái)做這些工作；而Servelt還需要編譯，重新啟動(dòng)Servlet引擎等一系列動(dòng)作。但是在JSP中，HTML與程序代碼混雜在一起，而Servlet卻不是這樣。也許大家比較混亂了，那么Servlet又是什么？下面我們對(duì)JSP的運(yùn)行來(lái)做一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹，告訴大家怎樣來(lái)執(zhí)行一個(gè)JSP文件：
當(dāng)Web服務(wù)器(或Servlet引擎,應(yīng)用服務(wù)器)支持JSP引擎時(shí)，JSP引擎會(huì)照著JSP的語(yǔ)法，將JSP文件轉(zhuǎn)換成Servlet代碼源文件，接著Servlet會(huì)被編譯成Java可執(zhí)行字節(jié)碼(bytecode)，并以一般的Servlet方式載入執(zhí)行。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是，*.jsp文件 -jasper引擎-> *.java文件 -javac編譯器-> .class (JVM運(yùn)行)。

JSP語(yǔ)法簡(jiǎn)單，可以方便的嵌入HTML之中，很容易加入動(dòng)態(tài)的部分，方便的輸出HTML。在Servlet中輸出HTML則需要調(diào)用特定的方法，對(duì)于引號(hào)之類的字符也要做特殊的處理，加在復(fù)雜的HTML頁(yè)面中作為動(dòng)態(tài)部分，比起JSP來(lái)說(shuō)是比較困難的。除去了轉(zhuǎn)換和編譯階段，JSP和Servlet之間的區(qū)別實(shí)在是不大。

JSP引擎通常架構(gòu)在Servlet引擎之上，本身就是一個(gè)Servlet，把JSP文件轉(zhuǎn)譯成Servlet源代碼，再調(diào)用Java編譯器，編譯成Servlet。這也是JSP在第一次調(diào)用時(shí)速度比較慢的原因，在第一次編譯之后，JSP與Servlet速度相同。下面我們來(lái)看看為什么他們?cè)诘谝淮尉幾g后再編譯的速度相同。

在整個(gè)運(yùn)行過(guò)程中，JSP引擎會(huì)檢查編譯好的JSP(以Servlet形式存在)是否比原始的JSP文件還新。如果是，JSP引擎不會(huì)編譯；如果不是，表示JSP文件比較新，就會(huì)重新執(zhí)行轉(zhuǎn)譯與編譯的過(guò)程。為了有個(gè)深刻的了解，我們看一下JSP的運(yùn)行和開發(fā)環(huán)境：

• 瀏覽器：常見的瀏覽器有IE和火狐等。
• 據(jù)庫(kù)：常用的數(shù)據(jù)庫(kù)有Oracle,SQL Server,Informix,DB2,Sybase,Access,MySQL等。
• 操作系統(tǒng)：常見的有Windows,Linux,以及各種Unix系統(tǒng)。
• Web服務(wù)器：常見的有IIS,Apache,Netscape Enterprise Server等。
• JSP引擎：一般JSP引擎都以Servlet引擎為基礎(chǔ)，并以Servlet的形式出現(xiàn)。同時(shí)，在各種免費(fèi)和商業(yè)引擎的實(shí)現(xiàn)中，Servlet引擎和JSP引擎通常也是一起出現(xiàn)，我們成為Servlet/JSP引擎，或從某種成為JSP引擎。JSP引擎是可以提供JSP和Servlet運(yùn)行支持并對(duì)其生存周期進(jìn)行管理的系統(tǒng)級(jí)實(shí)體。

在JSP頁(yè)面第一次被請(qǐng)求時(shí)，JSP引擎會(huì)將JSP原始文件轉(zhuǎn)換成Servlet源代碼，然后調(diào)用Java編譯器，編譯成Servlet并在Servlet引擎中執(zhí)行。當(dāng)再次有請(qǐng)求的時(shí)候，JSP引擎會(huì)見差異編譯好的JSP是否比原來(lái)的JSP原始文件要新。如果是，則運(yùn)行Servlet；如果不是，表示文件已經(jīng)更新的了，就會(huì)從新執(zhí)行轉(zhuǎn)換和編譯的過(guò)程。

說(shuō)到這里，也基本把JSP和Servlet的關(guān)系說(shuō)清楚了，從我的感覺(jué)上看用JSP就可以了，簡(jiǎn)單又方便，又可以和Bean很好的兼容使用，功能又很強(qiáng)大，為什么又出現(xiàn)了Servlet，它又有什么用？何況它的編寫又相對(duì)復(fù)雜。為了把問(wèn)題說(shuō)得更清楚一點(diǎn)，我想在這里說(shuō)一下歷史，順便再講一下為什么還要用Servlet，Servlet的好處是什么？

簡(jiǎn)單的說(shuō)，SUN首先發(fā)展出Servlet，其功能比較強(qiáng)勁，體系設(shè)計(jì)也很先進(jìn)。只是，它輸出HTML語(yǔ)句還是采用了老的CGI方式，是一句一句輸出。所以，編寫和修改HTML非常不方便。后來(lái)SUN推出了類似于ASP的嵌入式的JSP（是Servlet發(fā)展的產(chǎn)物），把JSP TAG嵌入到HTML語(yǔ)句中，這樣，就大大簡(jiǎn)化和方便了網(wǎng)頁(yè)的設(shè)計(jì)和修改。新型的網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)言如ASP，PHP，JSP都是嵌入型的SCRIPT語(yǔ)言。

從Web三層結(jié)構(gòu)的角度看，一個(gè)Web項(xiàng)目最少分三層：data layer(數(shù)據(jù)層),business layer(業(yè)務(wù)層), presentation layer(展示層)。當(dāng)然也可以更復(fù)雜。S用來(lái)寫business layer是很強(qiáng)大的，但是對(duì)于寫presentation layer就很不方便。JSP則主要是為了方便寫presentation layer而設(shè)計(jì)的。當(dāng)然也可以寫business layer。寫慣了ASP，PHP，CGI的朋友，經(jīng)常會(huì)不自覺(jué)的把presentation layer和business layer混在一起。把數(shù)據(jù)庫(kù)處理信息放到JSP中，其實(shí)，它應(yīng)該放在business layer中。

根據(jù)SUN自己的推薦，JSP中應(yīng)該僅僅存放與presentation layer有關(guān)的內(nèi)容，也就是說(shuō)，只放輸出HTML網(wǎng)頁(yè)的部份。而所有的數(shù)據(jù)計(jì)算，數(shù)據(jù)分析，數(shù)據(jù)庫(kù)聯(lián)結(jié)處理，統(tǒng)統(tǒng)是屬于business layer，應(yīng)該放在JAVA BEANS中。通過(guò)JSP調(diào)用JAVA BEANS，實(shí)現(xiàn)兩層的整合。

實(shí)際上，微軟推出的DNA技術(shù)，簡(jiǎn)單說(shuō)，就是ASP+COM/DCOM技術(shù)。與JSP+BEANS完全類似，所有的presentation layer由ASP完成，所有的business layer由COM/DCOM完成。通過(guò)調(diào)用，實(shí)現(xiàn)整合。現(xiàn)在微軟推出的.NET也是通過(guò)這個(gè)理念，所有的presentation layer由ASP.NET完成，business layer由C#或VB.NET或VC.NET來(lái)完成。

為什么要采用這些組件技術(shù)呢？因?yàn)閱渭兊腁SP/JSP語(yǔ)言是非常低效率執(zhí)行的，如果出現(xiàn)大量用戶點(diǎn)擊，純SCRIPT語(yǔ)言很快就到達(dá)了他的功能上限，而組件技術(shù)就能大幅度提高功能上限，加快執(zhí)行速度。另外一方面，純SCRIPT語(yǔ)言將presentation layer和business layer混在一起，造成修改不方便，并且代碼不能重復(fù)利用。如果想修改一個(gè)地方，經(jīng)常會(huì)牽涉到十幾頁(yè)code，采用組件技術(shù)就只改組件就可以了。

綜上所述，Servlet是一個(gè)早期的不完善的產(chǎn)品，寫business layer很好，寫presentation layer就很不好，并且兩層混雜，顯得十分混亂。所以，推出JSP+BAEN，用JSP寫presentation layer，用BAEN寫business layer。SUN自己的意思也是將來(lái)用JSP替代Servlet。

看了上面的敘述，大家可能對(duì)JSP與Servlet共存有了比較好的認(rèn)識(shí)。可以看到JSP和Bean結(jié)合后的的實(shí)用性，強(qiáng)大的表現(xiàn)功能，易用性都是Servlet所不能及的。那么是不是Servlet就被取代了？不是！在以后的發(fā)展中，它還是有著巨大的作用的。上面只不過(guò)是將了問(wèn)題的一方面，下面我們來(lái)看看Servlet本身的特點(diǎn)。由于它是由java來(lái)寫的，所以相關(guān)的特點(diǎn)我們就不說(shuō)了，上文已經(jīng)有了詳細(xì)的介紹，我們來(lái)看看其他的特點(diǎn)，Servlet是用于開發(fā)服務(wù)器端應(yīng)用程序的一種編程模型，如果只是一個(gè)普通的java應(yīng)用，可以不使用Servlet來(lái)編寫，但是如果想要提供基于web的服務(wù)能力，那么就必須按照這種模型來(lái)編寫，而且Servlet也必須允許在符合Servlet規(guī)范的java web server or app server之上，否則無(wú)法運(yùn)行。除非你自己實(shí)現(xiàn)一個(gè)Web server，但是其復(fù)雜度是比較高的，特別是在企業(yè)級(jí)應(yīng)用中，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和健壯性都要求比較高，所以Servlet的模型實(shí)際上是簡(jiǎn)化了編寫穩(wěn)健的服務(wù)器端的應(yīng)用開發(fā)過(guò)程。Servlet 可以作為提供web服務(wù)能力的一個(gè)接入方式，現(xiàn)在也許可以理解了什么是Servlet什么是JSP，它們之間的關(guān)系是怎樣的。好了，知識(shí)鋪墊我們就說(shuō)到這了。我已經(jīng)盡最大的努力來(lái)說(shuō)明Servlet與JSP了，畢竟我不是開發(fā)啊。想深入了解JSP與Servlet的朋友可以可以看看Java Web開發(fā)的相關(guān)書箱。下面我們來(lái)說(shuō)一說(shuō)JSP運(yùn)行過(guò)程。

3.JSP 運(yùn)程過(guò)程
一個(gè)JSP頁(yè)面有多個(gè)客戶訪問(wèn)，下面是第一個(gè)客戶訪問(wèn)JSP頁(yè)面時(shí)候，JSP頁(yè)面的執(zhí)行流程：

• 客戶通過(guò)瀏覽器向服務(wù)器端的JSP頁(yè)面發(fā)送請(qǐng)求
• JSP引擎檢查JSP文件對(duì)應(yīng)的Servlet源代碼是否存在，若不存在轉(zhuǎn)向第4步，否則執(zhí)行下一步
• JSP引擎檢查JSP頁(yè)面是否需要修改，若沒(méi)修改，轉(zhuǎn)向第5步，否則執(zhí)行下一步
• JSP引擎將JSP頁(yè)面文件轉(zhuǎn)譯為Servlet源代碼（相應(yīng)的 .java 代碼）
• JSP引擎將Servlet源代碼編譯為相應(yīng)字節(jié)碼（ .class代碼 ）
• JSP引擎加載字節(jié)碼到內(nèi)存
• 字節(jié)碼處理客戶請(qǐng)求，并將結(jié)果返回給客戶

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在不修改JSP頁(yè)面的情況下，除了第一個(gè)客戶訪問(wèn)JSP頁(yè)面需要經(jīng)過(guò)以上幾個(gè)步驟外，以后訪問(wèn)該JSP頁(yè)面的客戶請(qǐng)求，直接發(fā)送給JSP對(duì)應(yīng)的字節(jié)碼程序處理，并將處理結(jié)果返回給客戶，這種情況下，JSP頁(yè)面既不需要啟動(dòng)服務(wù)器，以便重新加載修改后的JSP頁(yè)面。

四、Tomcat

1.概述
通過(guò)上面的講解大家對(duì)JSP與Servlet已經(jīng)有所理解，最起碼知道它們是做什么的，說(shuō)到底它們都是程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，是幫助我們更好的編寫程序。大家都知道，不管是Servlet也好，還是JSP也好它們編寫出來(lái)的應(yīng)用程序都是要運(yùn)行的。在Web服務(wù)器的支持下可以執(zhí)行解析并且運(yùn)行，最終能被用戶所看到并操作，這是才我們的最終目的。那能實(shí)現(xiàn)對(duì)JSP與Servlet解析并運(yùn)行的Web服務(wù)器有哪些呢？（注，我們一般說(shuō)能解析并運(yùn)行JSP與Servlet的程序?yàn)閃eb服務(wù)器，可在JSP與Servlet這里我們稱為Web容器。在下面的內(nèi)容中我們就說(shuō)Web容器，也就是Web服務(wù)器）

2.常見的web容器

商業(yè)版：

• Sun GlassFish Enterprise Server
• Sun Java System Web Server
• JBoss Enterprise Application Platform
• WebLogic Application Server
• Caucho's Resin Server
• WebSphere Application Server
• NetWeaver

非商業(yè)版：

• Apache Tomcat
• Apache Geronimo
• GlassFish
• JBoss Application Server
• Jetty
• Tiny Java Web Server
• Eclipse Virgo

注，用的最多的不是Tomcat，我們這里主要講解tomcat。

3.Tomcat 簡(jiǎn)介
Sun推出的JSP（Java Server Pages）是一種運(yùn)行于服務(wù)器端的動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)開發(fā)技術(shù)，它基于Java技術(shù)。執(zhí)行JSP時(shí)需要在Web服務(wù)器上架設(shè)一個(gè)編譯JSP網(wǎng)頁(yè)的引擎。Tomcat服務(wù)器是Apache組織開發(fā)的一種JSP引擎同時(shí)支持Servlet，本身具有Web服務(wù)器的功能，可以作為獨(dú)立的Web服務(wù)器來(lái)使用。但是，在作為Web服務(wù)器方面，Tomcat處理靜態(tài)HTML頁(yè)面時(shí)不如Apache迅速，也沒(méi)有Apache健壯，所以我們一般將Tomcat與Apache配合使用，讓Apache對(duì)網(wǎng)站的靜態(tài)頁(yè)面請(qǐng)求提供服務(wù)，而Tomcat作為專用的JSP引擎，提供JSP解析，以得到更好的性能。并且Tomcat本身就是Apache的一個(gè)子項(xiàng)目，所以Tomcat對(duì)Apache提供了強(qiáng)有力的支持。對(duì)于大多數(shù)網(wǎng)站來(lái)說(shuō)，Tomcat是一個(gè)很不錯(cuò)的選擇。

Tomcat 在嚴(yán)格意義上并不是一個(gè)真正的應(yīng)用服務(wù)器，它只是一個(gè)可以支持運(yùn)行Serlvet/JSP的Web容器，不過(guò)Tomcat也擴(kuò)展了一些應(yīng)用服務(wù)器的功能，如JNDI，數(shù)據(jù)庫(kù)連接池，用戶事務(wù)處理等等。Tomcat 是一種具有JSP環(huán)境的Servlet容器。Servlet容器是代替用戶管理和調(diào)用 Servlet的運(yùn)行時(shí)外殼。那么什么是Servlet容器呢？

Servlet容器，負(fù)責(zé)處理客戶請(qǐng)求。當(dāng)客戶請(qǐng)求來(lái)到時(shí)，Servlet容器獲取請(qǐng)求，然后調(diào)用某個(gè)Servlet，并把Servlet的執(zhí)行結(jié)果返回給客戶。當(dāng)客戶請(qǐng)求某個(gè)資源時(shí)，Servlet容器使SERVLETREQUEST對(duì)象把客戶的請(qǐng)求信息封裝起來(lái)，然后調(diào)用JAVA Servlet API中定義的Servlet的一些生命周期方法，完成Servlet的執(zhí)行，接著把Servlet執(zhí)行的要返回給客戶的結(jié)果封裝到SERVLETRESPONSE對(duì)象中，最后SERVLET容器把客戶的請(qǐng)求發(fā)送給客戶，完成為客戶的一次服務(wù)過(guò)程。

4.Tomcat 體系結(jié)構(gòu)

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Tomcat 支持Servlet 2.5和JSP 2.1的規(guī)范，它由一組嵌套的層次和組件組成，一般可分為以下四類：

• 頂級(jí)組件：位于配置層次的頂級(jí)，并且彼此間有著嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系（如，Server、Service）；
• 連接器：連接客戶端（可以是瀏覽器或Web服務(wù)器）請(qǐng)求至Servlet容器，
• 容器：包含一組其它組件，如Engine、Host、Content；
• 被嵌套的組件：位于一個(gè)容器當(dāng)中，但不能包含其它組件（如，Realm（用戶賬戶數(shù)據(jù)庫(kù)）、valve（基于用戶的認(rèn)證）、logger（記錄日志））；

頂級(jí)組件：
(1).服務(wù)器(server)：Tomcat的一個(gè)實(shí)例，通常一個(gè)JVM只能包含一個(gè)Tomcat實(shí)例；因此，一臺(tái)物理服務(wù)器上可以在啟動(dòng)多個(gè)JVM的情況下在每一個(gè)JVM中啟動(dòng)一個(gè)Tomcat實(shí)例，每個(gè)實(shí)例分屬于一個(gè)獨(dú)立的管理端口。這是一個(gè)頂級(jí)組件。

(2).服務(wù)(service)：一個(gè)服務(wù)組件通常包含一個(gè)引擎和與此引擎相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)連接器。給服務(wù)命名可以方便管理員在日志文件中識(shí)別不同服務(wù)產(chǎn)生的日志。一個(gè)server可以包含多個(gè)service組件，但通常情下只為一個(gè)service指派一個(gè)server。

連接器類組件：
連接器(connectors)：負(fù)責(zé)連接客戶端（可以是瀏覽器或Web服務(wù)器）請(qǐng)求至Servlet容器內(nèi)的Web應(yīng)用程序，通常指的是接收客戶發(fā)來(lái)請(qǐng)求的位置及服務(wù)器端分配的端口。默認(rèn)端口通常是HTTP協(xié)議的8080，管理員也可以根據(jù)自己的需要改變此端口。一個(gè)引擎可以配置多個(gè)連接器，但這些連接器必須使用不同的端口。默認(rèn)的連接器是基于HTTP/1.1的Coyote。同時(shí)，Tomcat也支持AJP、JServ和JK2連接器。

容器類組件：
(1).引擎(Engine)：引擎通是指處理請(qǐng)求的Servlet引擎組件，即Catalina Servlet引擎，它檢查每一個(gè)請(qǐng)求的HTTP首部信息以辨別此請(qǐng)求應(yīng)該發(fā)往哪個(gè)host或context，并將請(qǐng)求處理后的結(jié)果返回的相應(yīng)的客戶端。嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō)，容器不必非得通過(guò)引擎來(lái)實(shí)現(xiàn)，它也可以是只是一個(gè)容器。如果Tomcat被配置成為獨(dú)立服務(wù)器，默認(rèn)引擎就是已經(jīng)定義好的引擎。而如果Tomcat被配置為Apache Web服務(wù)器的提供Servlet功能的后端，默認(rèn)引擎將被忽略，因?yàn)閃eb服務(wù)器自身就能確定將用戶請(qǐng)求發(fā)往何處。一個(gè)引擎可以包含多個(gè)host組件。
(2).主機(jī)(Host)：主機(jī)組件類似于Apache中的虛擬主機(jī)，但在Tomcat中只支持基于FQDN的“虛擬主機(jī)”。一個(gè)引擎至少要包含一個(gè)主機(jī)組件。
(3).上下文(Context)：Context組件是最內(nèi)層次的組件，它表示W(wǎng)eb應(yīng)用程序本身。配置一個(gè)Context最主要的是指定Web應(yīng)用程序的根目錄，以便Servlet容器能夠?qū)⒂脩粽?qǐng)求發(fā)往正確的位置。Context組件也可包含自定義的錯(cuò)誤頁(yè)，以實(shí)現(xiàn)在用戶訪問(wèn)發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)提供友好的提示信息。

被嵌套類(nested)組件：
這類組件通常包含于容器類組件中以提供具有管理功能的服務(wù)，它們不能包含其它組件，但有些卻可以由不同層次的容器各自配置。
(1).閥門(Valve)：用來(lái)攔截請(qǐng)求并在將其轉(zhuǎn)至目標(biāo)之前進(jìn)行某種處理操作，類似于Servlet規(guī)范中定義的過(guò)濾器。Valve可以定義在任何容器類的組件中。Valve常被用來(lái)記錄客戶端請(qǐng)求、客戶端IP地址和服務(wù)器等信息，這種處理技術(shù)通常被稱作請(qǐng)求轉(zhuǎn)儲(chǔ)(request dumping)。請(qǐng)求轉(zhuǎn)儲(chǔ)valve記錄請(qǐng)求客戶端請(qǐng)求數(shù)據(jù)包中的HTTP首部信息和cookie信息文件中，響應(yīng)轉(zhuǎn)儲(chǔ)valve則記錄響應(yīng)數(shù)據(jù)包首部信息和cookie信息至文件中。
(2).日志記錄器(Logger)：用于記錄組件內(nèi)部的狀態(tài)信息，可被用于除Context之外的任何容器中。日志記錄的功能可被繼承，因此，一個(gè)引擎級(jí)別的Logger將會(huì)記錄引擎內(nèi)部所有組件相關(guān)的信息，除非某內(nèi)部組件定義了自己的Logger組件。
(3).領(lǐng)域(Realm)：用于用戶的認(rèn)證和授權(quán)；在配置一個(gè)應(yīng)用程序時(shí)，管理員可以為每個(gè)資源或資源組定義角色及權(quán)限，而這些訪問(wèn)控制功能的生效需要通過(guò)Realm來(lái)實(shí)現(xiàn)。Realm的認(rèn)證可以基于文本文件、數(shù)據(jù)庫(kù)表、LDAP服務(wù)等來(lái)實(shí)現(xiàn)。Realm的效用會(huì)遍及整個(gè)引擎或頂級(jí)容器，因此，一個(gè)容器內(nèi)的所有應(yīng)用程序?qū)⒐蚕碛脩糍Y源。同時(shí)，Realm可以被其所在組件的子組件繼承，也可以被子組件中定義的Realm所覆蓋。

引擎(Engine)：引擎是指處理請(qǐng)求的Servlet引擎組件，即Catalina Servlet引擎，它從HTTPconnector接收請(qǐng)求并響應(yīng)請(qǐng)求。它檢查每一個(gè)請(qǐng)求的HTTP首部信息以辨別此請(qǐng)求應(yīng)該發(fā)往哪個(gè)host或context，并將請(qǐng)求處理后的結(jié)果返回的相應(yīng)的客戶端。嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō)，容器不必非得通過(guò)引擎來(lái)實(shí)現(xiàn)，它也可以是只是一個(gè)容器。如果Tomcat被配置成為獨(dú)立服務(wù)器，默認(rèn)引擎就是已經(jīng)定義好的引擎。而如果Tomcat被配置為Apache Web服務(wù)器的提供Servlet功能的后端，默認(rèn)引擎將被忽略，因?yàn)閃eb服務(wù)器自身就能確定將用戶請(qǐng)求發(fā)往何處。一個(gè)引擎可以包含多個(gè)host組件。

Tomcat連接器架構(gòu)：基于Apache做為Tomcat前端的架構(gòu)來(lái)講，Apache通過(guò)mod_jk、mod_jk2或mod_proxy模塊與后端的Tomcat進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。而對(duì)Tomcat來(lái)說(shuō)，每個(gè)Web容器實(shí)例都有一個(gè)Java語(yǔ)言開發(fā)的連接器模塊組件，在Tomcat中，這個(gè)連接器是org.apache.catalina.Connector類。這個(gè)類的構(gòu)造器可以構(gòu)造兩種類別的連接器：HTTP/1.1負(fù)責(zé)響應(yīng)基于HTTP/HTTPS協(xié)議的請(qǐng)求，AJP/1.3負(fù)責(zé)響應(yīng)基于AJP的請(qǐng)求。但可以簡(jiǎn)單地通過(guò)在server.xml配置文件中實(shí)現(xiàn)連接器的創(chuàng)建，但創(chuàng)建時(shí)所使用的類根據(jù)系統(tǒng)是支持APR(Apache Portable Runtime)而有所不同。APR是附加在提供了通用和標(biāo)準(zhǔn)API的操作系統(tǒng)之上一個(gè)通訊層的本地庫(kù)的集合，它能夠?yàn)槭褂昧薃PR的應(yīng)用程序在與Apache通信時(shí)提供較好伸縮能力時(shí)帶去平衡效用。同時(shí)，需要說(shuō)明的是，mod_jk2模塊目前已經(jīng)不再被支持了，mod_jk模塊目前還apache被支持，但其項(xiàng)目活躍度已經(jīng)大大降低。因此，目前更常用 的方式是使用mod_proxy模塊。
如果支持APR：

• HTTP/1.1：org.apache.cotote.http11.Http11AprProtocol
• AJP/1.3：org.apache.coyote.ajp.AjpAprProtocol

如果不支持APR：

• HTTP/1.1: org.apache.coyote.http11.Http11Protocol
• AJP/1.3: org.apache.jk.server.JkCoyoteHandler

連接器協(xié)議：
Tomcat的Web服務(wù)器連接器支持兩種協(xié)議：AJP和HTTP，它們均定義了以二進(jìn)制格式在Web服務(wù)器和Tomcat之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，并提供相應(yīng)的控制命令。
AJP(Apache JServ Protocol)協(xié)議：目前正在使用的AJP協(xié)議的版本是通過(guò)JK和JK2連接器提供支持的AJP13，它基于二進(jìn)制的格式在Web服務(wù)器和Tomcat之間傳輸數(shù)據(jù)，而此前的版本AJP10和AJP11則使用文本格式傳輸數(shù)據(jù)。
HTTP協(xié)議：誠(chéng)如其名稱所表示，其是使用HTTP或HTTPS協(xié)議在Web服務(wù)器和Tomcat之間建立通信，此時(shí)，Tomcat就是一個(gè)完全功能的HTTP服務(wù)器，它需要監(jiān)聽在某端口上以接收來(lái)自于商前服務(wù)器的請(qǐng)求。

5.Tomcat 工作模式
(1).獨(dú)立的Servlet容器
Tomcat 的默認(rèn)工作模式，作為獨(dú)立的Servlet容器，是內(nèi)置在Web服務(wù)器中的一部分，是指使用基于JAVA的Web服務(wù)器的情形。其他兩種方式是TOMCAT與其他服務(wù)器集成的方式。
(2).進(jìn)程內(nèi)的Servlet容器
Servlet容器作為Web服務(wù)器的插件和JAVA容器的實(shí)現(xiàn)。Web服務(wù)器的插件在內(nèi)部地址空間打開一個(gè)JVM（JAVA VIRTUAL MACHINE）使JAVA容器得以在內(nèi)部運(yùn)行。如有某個(gè)需要調(diào)用Servlet的請(qǐng)求，插件將取得對(duì)此請(qǐng)求的控制并將它傳遞（使用JNI）給JAVA容器。進(jìn)程內(nèi)的容器對(duì)于多線程、單進(jìn)程的服務(wù)器非常適合，并且提供了很好的運(yùn)行速度，只是伸縮性有所不足。
注，JNI是JAVA NATIVE INTERFACE的縮寫，是JAVA本地調(diào)用接口，通過(guò)JNI，JAVA程序可以和其他語(yǔ)言編寫的本地程序進(jìn)行通信。
(3).進(jìn)程外的Servlet容器
Servlet容器運(yùn)行于Web服務(wù)器之外的地址空間，并且作為Web服務(wù)器的插件和JVM使用IPC（如TCP/IP）進(jìn)行通信。進(jìn)程外容器的反應(yīng)時(shí)間不如進(jìn)程內(nèi)的容器，但有較好的伸縮性、穩(wěn)定性等性能。
IPC INTERPROCESS COMMUNICATION（進(jìn)程間通信）的簡(jiǎn)寫，它是實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間通信的一種技術(shù)。

6.Tomcat 的組織結(jié)構(gòu)
Tomcat是一個(gè)基于組件的服務(wù)器，它的構(gòu)成組件都是可配置的，其中最外層的給件是CATALINA SERVLET容器，其他的組件按照一定的格式要求配置在這個(gè)頂層容器中。Tomcat的各個(gè)組件是server.xml文件中配置的，Tomcat服務(wù)器默認(rèn)情況下對(duì)各種組件都有默認(rèn)的實(shí)現(xiàn)，下面通過(guò)分析server.xml文件來(lái)理解Tomcat的各個(gè)組件是如何組織的。

<Server>      頂層元素，代表一個(gè)服務(wù)器
  <Service>  頂層元素，是Connector的集合，只有一個(gè)Engine
      <Connectior/>        連接器類元素，代表通信接口
          <Engine>   容器類元素，為特定的Service組件處理所有客戶請(qǐng)求，可包含多個(gè)Host
              <Host>    為特定的虛擬主機(jī)處理所有客戶請(qǐng)求
                  <Context>     為特定的WEB應(yīng)用處理所有客戶請(qǐng)求
                  </Context>
              </Host>
          </Engine>
</Service>
</Server>

Tomcat中真正處理客戶請(qǐng)求與生成響應(yīng)的三個(gè)組件是Engine 、Host、 Context。為了幫助大家更好的理解Tomcat的組織結(jié)構(gòu)，請(qǐng)看下圖：

ff

好了，說(shuō)到這里有關(guān)Tomcat的相關(guān)理論知識(shí)我們就講的差不多了，在下面的一篇博客中我們將講解Tomcat的安裝與配置。希望大家有所收^_……