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刘光瑞 著

图书标签:

• Tomcat
• Java
• Web服务器
• Servlet
• JSP
• 架构设计
• 性能优化
• 源码分析
• Web应用
• 服务器技术

出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115453693

版次：1

商品编码：12076051

包装：平装

丛书名： 图灵原创

开本：16开

出版时间：2017-04-01

用纸：胶版纸

页数：369

正文语种：中文

产品特色

编辑推荐

基于Tomcat新版本全面解析应用服务器架构
涵盖Tomcat所有组件的详细配置、使用与优化
知识讲解广度与深度结合，系统性与完整性兼备

Tomcat作为一款开源的轻量级Web应用服务器，技术先进，性能稳定，深受Java爱好者的喜爱，也得到了广大软件开发商的高度认可，目前已成为zui流行的Java Web应用服务器，广泛应用于企业应用系统及云服务平台，是开发和调试JSP/Servlet应用的shouxuan。系统学习Tomcat架构将会令你受益匪浅。

Tomcat架构解析 从功能组件、协议、规范，到详细配置等各个方面，系统性介绍了Tomcat架构的实现方案及使用方式，有助于读者详细了解应用服务器的架构及工作原理。主要内容包括：
★ Tomcat的基础组件架构及工作原理；
★ Tomcat各组件的设计、实现方案、使用方式及详细配置；
★ Tomcat与Web服务器集成及性能优化；
★ Tomcat部分扩展特性介绍：嵌入式、Comet、WebSocket等。

学习Tomcat架构解析，读者可以详细了解应用服务器的架构以及工作原理，不仅可以系统掌握Tomcat的使用，而且对于应用系统基础架构也有很大的借鉴意义。

内容简介

Tomcat架构解析 基于Tomcat 8.5.x全面介绍了Tomcat的架构、各组件的实现方案以及使用方式，主要包括Tomcat的基础组件架构以及工作原理，Tomcat各组件的实现方案、使用方式以及详细配置说明，Tomcat与Web服务器集成以及性能优化，Tomcat部分扩展特性介绍等。读者可以了解应用服务器的架构以及工作原理，学习Tomcat的使用、优化以及详细配置。

作者简介

刘光瑞，北京窝客研发总监，负责窝客产品研发管理及总体架构设计。拥有十几年的企业级大型业务系统研发架构经验，成功带领团队设计并研发基于Tomcat的组件化微服务架构。2007年在四达软件担任高级架构师，主导了数个省份的广播电视省网业务运营支撑系统的架构设计及优化工作。2012年在电讯盈科担任高级技术顾问，参与了中国移动供应链系统的架构及研发。在应用系统架构及性能优化方面积累了丰富的经验。

目录

第1章　Tomcat介绍　　1
1．1　简介　1
1．1．1　Tomcat历史　1
1．1．2　Tomcat许可　2
1．2　安装和启动　3
1．2．1　Tomcat下载与安装　3
1．2．2　Tomcat启动　4
1．2．3　IDE启动　5
1．2．4　嵌入式启动　10
1．2．5　Debug启动　11
1．3　Tomcat目录结构　12
1．4　Tomcat 8．5之后的新特性　12
1．5　小结　13
第2章　Tomcat总体架构　14
2．1　总体设计　14
2．1．1　Server　14
2．1．2　Connector和Container　15
2．1．3　Container设计　17
2．1．4　Lifecycle　20
2．1．5　Pipeline和Valve　23
2．1．6　Connector设计　24
2．1．7　Executor　26
2．1．8　Bootstrap和Catalina　28
2．2　Tomcat启动　30
2．3　请求处理　31
2．4　类加载器　33
2．4．1　J2SE标准类加载器　33
2．4．2　Tomcat加载器　34
2．4．3　Web应用类加载器　36
2．5　小结　37
第3章　Catalina　38
3．1　什么是Catalina　38
3．2　Digester　39
3．2．1　对象栈　40
3．2．2　匹配模式　41
3．2．3　处理规则　41
3．2．4　示例程序　42
3．3　创建Server　44
3．3．1　Server的解析　45
3．3．2　Engine的解析　48
3．3．3　Host的解析　49
3．3．4　Context的解析　50
3．4　Web应用加载　53
3．4．1　StandardHost　54
3．4．2　HostConfig　56
3．4．3　StandardContext　60
3．4．4　ContextConfig　64
3．4．5　StandardWrapper　69
3．4．6　Context命名规则　69
3．5　Web请求处理　71
3．5．1　总体过程　71
3．5．2　请求映射　72
3．5．3　Catalina请求处理　80
3．6　DefaultServlet和JspServlet　81
3．6．1　DefaultServlet　82
3．6．2　JspServlet　84
3．7　小结　85
第4章　Coyote　86
4．1　什么是Coyote　86
4．2　Web请求处理　88
4．2．1　主要概念　88
4．2．2　请求处理　90
4．2．3　协议升级　92
4．3　HTTP　94
4．3．1　基础知识　94
4．3．2　配置方式　95
4．4　AJP　97
4．4．1　基础知识　97
4．4．2　Web服务器组件　103
4．4．3　配置方式　106
4．5　HTTP/2．0　106
4．5．1　基础知识　106
4．5．2　配置方式　110
4．6　I/O　111
4．6．1　BIO　112
4．6．2　NIO　115
4．6．3　NIO2　121
4．6．4　APR　130
4．7　小结　134
第5章　Jasper　136
5．1　Jasper简介　136
5．2　JSP编译方式　137
5．2．1　运行时编译　137
5．2．2　预编译　141
5．3　JSP编译原理　144
5．4　小结　151
第6章　Tomcat配置管理　152
6．1　JVM配置　152
6．1．1　JVM配置选项　152
6．1．2　系统属性　153
6．2　服务器配置　158
6．2．1　catalina．properties　158
6．2．2　server．xml　159
6．2．3　context．xml　172
6．3　Web应用配置　172
6．3．1　ServletContext初始化参数　173
6．3．2　会话配置　174
6．3．3　Servlet声明及映射　175
6．3．4　应用生命周期监听器　177
6．3．5　Filter定义及映射　177
6．3．6　MIME类型映射　178
6．3．7　欢迎文件列表　178
6．3．8　错误页面　179
6．3．9　本地化及编码映射　179
6．3．10　安全配置　179
6．3．11　JNDI配置　180
6．3．12　其他　183
6．4　Web应用过滤器　185
6．4．1　CorsFilter　186
6．4．2　CsrfPreventionFilter　188
6．4．3　ExpiresFilter　188
6．4．4　FailedRequestFilter　190
6．4．5　RemoteAddrFilter　191
6．4．6　RemoteHostFilter　191
6．4．7　RemoteIpFilter　192
6．4．8　RequestDumperFilter　195
6．4．9　SetCharacterEncodingFilter　195
6．4．10　WebdavFixFilter　196
6．5　Tomcat管理　196
6．5．1　host-manager　196
6．5．2　manager　197
6．5．3　管理命令行　199
6．5．4　Ant任务　200
6．5．5　JMX　201
6．6　小结　201
第7章　Web服务器集成　202
7．1　Web服务器与应用服务器的区别　202
7．2　集成应用场景　205
7．3　与Apache HTTP Server集成　206
7．3．1　Windows环境安装　206
7．3．2　Linux环境安装　207
7．3．3　mod_jk　209
7．3．4　mod_proxy_ajp　229
7．4　与Ngnix集成　235
7．4．1　Ngnix简介　235
7．4．2　Windows环境安装　237
7．4．3　Linux环境安装　237
7．4．4　Tomcat集成　241
7．5　与IIS集成　243
7．6　小结　243
第8章　Tomcat集群　244
8．1　Tomcat集群介绍　244
8．1．1　Tomcat集群基础　246
8．1．2　Apache Tribes　247
8．1．3　Tomcat集群组件实现　253
8．2　集群配置　254
8．3　会话同步　255
8．3．1　DeltaManager　256
8．3．2　BackupManager　257
8．3．3　替代方案　257
8．4　集群部署　258
8．4．1　实现原理　258
8．4．2　配置方式　259
8．5　小结　259
第9章　Tomcat安全　260
9．1　配置安全　260
9．1．1　安装部署问题　260
9．1．2　server．xml配置　261
9．2　应用安全　263
9．2．1　Realm　264
9．2．2　HttpServletRequest　265
9．2．3　Authenticator　266
9．3　传输安全（SSL）　267
9．4　Java安全策略　273
9．4．1　简介　273
9．4．2　catalina．policy　275
9．5　小结　279
第10章　Tomcat性能调优　280
10．1　Tomcat性能测试及诊断　281
10．1．1　常见测试方式　281
10．1．2　性能测试工具　282
10．1．3　数据采集及分析　290
10．2　Tomcat性能优化　303
10．2．1　JVM优化　304
10．2．2　Tomcat配置　308
10．3　应用性能优化建议　311
10．4　小结　312
第11章　Tomcat附加功能　313
11．1　Tomcat的嵌入式启动　313
11．1．1　为什么需要嵌入式启动　313
11．1．2　嵌入式启动Tomcat　314
11．1．3　嵌入式启动服务器　316
11．2　Tomcat中的JNDI　317
11．2．1　什么是JNDI　317
11．2．2　Tomcat中的JNDI　318
11．3　Comet和WebSocket　320
11．3．1　什么是Comet　321
11．3．2　Tomcat的Comet实现　322
11．3．3　什么是WebSocket　326
11．3．4　Tomcat的WebSocket实现　328
11．4　小结　335
附录　server．xml配置　336
结束语　370

《Web服务器的秘密：深度剖析与实践演进》 引言：不止于“运行”，更在于“驾驭” 在数字信息爆炸的时代，Web服务器扮演着连接用户与海量内容的桥梁角色。它不仅仅是静态文件的简单分发者，更是动态交互、服务扩展、安全防护的基石。然而，对于大多数开发者和运维人员而言，Web服务器的内部运作机制往往笼罩着一层神秘的面纱。我们习惯于配置、部署、启动，却鲜少深入探究其背后精密的架构设计、高效的通信原理以及应对高并发挑战的策略。 本书《Web服务器的秘密：深度剖析与实践演进》正是应运而生，旨在揭开Web服务器的神秘面纱，带领读者进行一次深入而全面的探索。我们将不仅仅停留在API的使用层面，而是触及Web服务器的核心，理解其设计哲学，掌握其工作流程，并展望其未来的发展趋势。本书聚焦于Web服务器作为一种复杂软件系统所共有的核心概念和设计模式，并通过深入的剖析，帮助读者建立起对Web服务器乃至整个网络服务体系的宏观认知和微观理解。 第一部分：Web服务器基石——通信协议与请求处理 本部分将从最基础的层面出发，为读者构建起Web服务器的认知框架。 TCP/IP协议栈的深度解析： 在深入探讨Web服务器之前，理解底层网络通信协议至关重要。本章将超越教科书式的介绍，深入剖析TCP/IP协议栈在Web服务器场景下的实际应用。我们将详细讲解TCP的三次握手和四次挥手是如何保障连接的可靠性的，探讨TCP的拥塞控制、流量控制等机制如何在高并发环境下维持服务器的稳定性。同时，UDP协议的特性及其在特定Web服务场景（如DNS查询）中的应用也会被提及。重点将放在HTTP协议与TCP连接的配合，理解HTTP请求如何在TCP的保护下进行端到端传输。 HTTP协议的演进与核心要素： HTTP是Web服务器最核心的应用层协议。本章将系统性地梳理HTTP协议的各个版本（HTTP/1.0, HTTP/1.1, HTTP/2, HTTP/3）的演进历程，重点分析每个版本带来的性能提升和功能增强，例如HTTP/1.1的持久连接、流水线、管道化，以及HTTP/2的多路复用、头部压缩等。我们将深入解析HTTP请求的结构（请求行、请求头、请求体）和响应的结构（状态行、响应头、响应体），理解各种HTTP方法（GET, POST, PUT, DELETE等）的语义，掌握HTTP状态码的含义及其在错误处理中的作用。此外，Cookie、Session、缓存机制等也将在本章进行细致的讲解，它们是如何在HTTP层面实现状态管理和性能优化的。 请求处理流程的生命周期： 当一个HTTP请求抵达Web服务器时，它将经历一系列的处理阶段。本章将详尽地描绘这个“请求生命周期”。从接收客户端连接、解析HTTP请求、到查找资源、执行业务逻辑（如果适用）、生成响应、再到将响应发送回客户端，每一个环节都将被一一剖析。我们将探讨Web服务器如何管理并发连接，如何进行线程或进程的调度，以及不同类型的请求（静态文件请求、动态请求）在处理流程中的差异。 多线程与多进程模型： 为了高效处理并发请求，Web服务器普遍采用多线程或多进程模型。本章将深入比较这两种模型的工作原理、优缺点以及在不同场景下的适用性。我们将分析线程池、进程池的设计理念，理解它们如何通过复用资源来降低创建和销毁线程/进程的开销。同时，协程、事件驱动模型等更现代的并发处理方式也将作为补充进行介绍，阐述它们在提升吞吐量和降低资源消耗方面的优势。 第二部分：Web服务器的内部机制与性能优化 在掌握了基础的通信原理后，本部分将深入Web服务器的内部，探究其性能优化的关键技术。 高效的I/O模型： Web服务器的性能瓶颈往往出现在I/O操作上。本章将详细介绍阻塞I/O、非阻塞I/O、I/O多路复用（select, poll, epoll/kqueue）以及异步I/O等不同的I/O模型。我们将通过图解和代码示例，深入理解它们的工作机制，以及在处理大量并发连接时，I/O多路复用和异步I/O模型如何能够显著提升服务器的吞吐量和响应速度。 内存管理与资源调度： Web服务器在处理请求时需要高效地管理内存和系统资源。本章将探讨Web服务器的内存分配策略、缓存机制（如页面缓存、对象缓存）的设计与实现，以及如何通过合理的资源调度来避免资源耗尽和性能下降。我们将分析内存池、缓冲区的使用，以及垃圾回收机制对服务器性能的影响。 连接池与请求队列： 为了减少与数据库、其他服务的连接建立和销毁的开销，连接池技术被广泛应用。本章将深入讲解连接池的原理、实现方式以及配置策略。同时，我们将分析请求队列的作用，以及如何通过合理的队列管理来平滑请求峰值，避免请求的丢失或过长时间的等待。 高性能Web服务器的关键组件： 诸如事件循环（Event Loop）、工作线程（Worker Threads）等是高性能Web服务器的核心组件。本章将揭示这些组件是如何协同工作的，如何通过非阻塞的事件处理模式来最大化CPU利用率。我们将剖析一个典型的事件驱动Web服务器的架构，理解其如何通过异步操作和回调机制来处理海量并发请求。 缓存策略与性能调优： 缓存是提升Web服务器性能最有效的手段之一。本章将系统性地介绍Web服务器层面的各种缓存策略，包括内存缓存、磁盘缓存、CDN缓存等。我们将分析不同缓存算法（如LRU, LFU）的原理，以及如何在实际应用中合理配置缓存大小、过期策略等参数，以达到最佳的性能表现。 第三部分：安全、扩展性与未来展望 随着Web应用的复杂化和安全威胁的日益严峻，Web服务器的功能也在不断演进。本部分将聚焦于Web服务器的安全机制、扩展性设计以及未来的发展趋势。 Web服务器安全防护机制： 安全是Web服务器不可或缺的属性。本章将详细阐述Web服务器在安全防护方面所扮演的角色，包括但不限于：HTTPS（SSL/TLS）的加密传输，防火墙和访问控制列表（ACLs）的应用，防止SQL注入、XSS攻击等常见Web漏洞的过滤和拦截机制，以及DDoS攻击的应对策略。我们将深入理解Web服务器如何配合应用层面的安全措施，共同构建一道坚实的防线。 负载均衡与反向代理： 在构建高可用、可扩展的Web服务时，负载均衡和反向代理是核心技术。本章将深入讲解负载均衡器的不同算法（如轮询、最少连接、IP哈希），以及反向代理的工作原理。我们将探讨Web服务器如何作为反向代理，将请求分发到后端的多个应用服务器，从而实现服务的水平扩展和高可用性。 容器化与微服务架构下的Web服务器： 随着Docker、Kubernetes等容器化技术的普及，Web服务器在容器化环境下的部署和管理也发生了深刻变化。本章将探讨Web服务器如何融入微服务架构，作为API Gateway的角色，实现服务的路由、认证、限流等功能。我们将分析在微服务场景下，Web服务器面临的挑战和机遇。 WebAssembly与下一代Web服务器： WebAssembly（Wasm）的出现为Web性能带来了新的可能性。本章将探讨WebAssembly对Web服务器设计的潜在影响，以及未来Web服务器在支持Wasm方面的演进方向。我们将展望Web服务器在Serverless、边缘计算等新兴技术浪潮下的发展趋势，以及它们将如何改变我们构建和部署Web应用的方式。 结语：拥抱理解，赋能实践 《Web服务器的秘密：深度剖析与实践演进》致力于为读者提供一个系统、深入、前瞻性的Web服务器知识体系。我们相信，通过对Web服务器核心原理的深刻理解，读者不仅能够更有效地配置、优化和排查Web服务器相关的问题，更能举一反三，将其知识迁移到其他网络服务和分布式系统的设计与实践中。本书的目标是赋能每一位渴望掌握Web服务器背后技术细节的开发者和运维工程师，让他们能够更加自信地驾驭海量数据的网络世界。

评分☆☆☆☆☆

在翻阅这本书的时候，我最先被其引人入胜的开篇所吸引。作者以一个非常宏观的视角，勾勒出了 Tomcat 在 Java Web 生态中的地位和重要性。这就像是为我们这些开发者搭建了一个认识 Tomcat 的“大地图”，让我对它有了更整体的理解，而不是零散的碎片化认知。接下来的章节，我注意到作者在介绍一些核心概念时，并没有直接抛出复杂的代码和配置，而是先从通俗易懂的比喻入手，引导读者逐步进入 Tomcat 的世界。这种循序渐进的学习方式，对于我这样可能在某些方面知识储备不够扎实的读者来说，简直是福音。我特别喜欢这种“由浅入深”的教学思路，它能够有效地降低学习的门槛，让更多的人能够轻松地理解 Tomcat 的复杂机制。书中对一些关键架构组件的描述，我觉得非常到位，没有含糊其辞，也没有过度简化，而是恰到好处地展现了其内在逻辑。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计，老远就能吸引住我。那种深邃的蓝，配上若隐若现的服务器图标，仿佛预示着一场深入探索之旅。我拿到书后，迫不及待地翻开，首先映入眼帘的是目录，条理清晰，从基础概念到高级应用，层层递进，让人对接下来的内容充满期待。这本书的排版也很舒适，字体大小适中，行间距合理，即使长时间阅读也不会感到疲劳。封面上的文字，尤其是书名“Tomcat架构解析”，字体设计得很有力量感，笔画之间透着一种专业和严谨，这让我对书的内容有了很高的心理预期。我一直在寻找一本能够系统梳理 Tomcat 内部机制的书籍，希望能从更深层次理解这个我日常工作中离不开的 Web 服务器。这本书的出版，恰好满足了我的需求。拿到手后，我花了很长时间仔细打量这本书的外观，那种纸张的质感，触感细腻，油墨印刷清晰，都显示出出版方的用心。总的来说，这本书在外观设计上就已经给读者留下了深刻的第一印象，也更加激发了我深入阅读的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

在阅读这本书的过程中，我能感受到作者在知识呈现上的用心。例如，书中在解释某个复杂的网络协议时，会配以清晰的流程图，将原本抽象的概念形象化，大大降低了理解难度。同时，作者的语言风格也十分鲜明，没有生硬的学术术语堆砌，而是用一种更加平易近人的方式进行讲解，读起来既有学术的严谨性，又不失阅读的趣味性。我特别欣赏书中对一些关键的接口和类的剖析，往往能结合实际场景，解释它们在 Tomcat 运行中的具体作用，这对于我们理解 Tomcat 的设计哲学非常有帮助。我期待这本书能够更深入地探讨 Tomcat 在并发处理、连接管理、线程模型等方面的精妙设计，为我今后的性能调优提供更坚实的理论基础和实践指导。这本书整体给我的感觉是，它不仅仅是一本技术手册，更像是一位经验丰富的导师，在耐心地引导我们一步步走进 Tomcat 的内心世界。

评分☆☆☆☆☆

我是一位 Java Web 开发多年的老兵，平时工作中与 Tomcat 打交道已是家常便饭，但很多时候只是把它当做一个“黑盒子”，知道它能工作，却对它内部的运行机制知之甚少。这本书的出现，恰如一场及时雨。在实际工作中，经常会遇到一些性能瓶颈或者诡异的问题，如果不能从根本上理解 Tomcat 的工作原理，就很难做到对症下药。我一直希望有一本能够帮我剖析 Tomcat 内部“黑箱”的书籍，让我能够更清晰地看到请求是如何在 Tomcat 中流转，不同组件是如何协作的，以及在什么情况下会出现性能瓶颈。这本书的文字风格，我个人非常欣赏，它没有那种故作高深的理论堆砌，而是以一种非常接地气的方式，娓娓道来。读起来没有丝毫的枯燥感，反而会有一种豁然开朗的感觉。我深信，通过这本书的学习，我将能够更好地优化我的 Web 应用，解决那些曾经让我头疼不已的问题，从而提升我的开发效率和技术能力。

评分☆☆☆☆☆

从这本书的章节结构来看，它似乎很注重实践与理论的结合。我看到了很多章节标题中都提到了“实战”、“优化”、“调优”等字眼，这让我感到非常兴奋。作为一名开发者，我们更看重的是能够将学到的知识应用到实际工作中，解决实际问题。如果这本书能够提供一些实用的案例分析，或者是一些配置优化的技巧，那将是极具价值的。我之前阅读过一些关于 Tomcat 的书籍，有些过于理论化，读起来像是在啃一本技术文档，缺乏趣味性，也难以在实际工作中找到落脚点。而这本书，从目录和封面给我的初步印象来看，似乎能够提供一些更为贴近实际开发需求的干货，这正是我所期待的。我希望这本书能够带领我深入到 Tomcat 的每一个细节，让我能够真正掌握如何去驾驭它，而不是被它所束缚。

评分☆☆☆☆☆

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很好的技术书籍

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