首先，我们要知道Tomcat是什么，先看一下官网介绍：
 The Apache Tomcat® software is an open source implementation of the Java Servlet, JavaServer Pages, Java Expression Language and Java WebSocket technologies.
 翻译：Apache Tomcat软件是Java Servlet、JavaServer Pages、Java表达式语言和Java WebSocket技术的开源实现。
 
那么说Tomcat是Servlet容器，tomcat能够接收并且处理http请求，所以tomcat也是一个http服务器。
 所以它的体系结构是这样的
 
 
可以看到HTTP 服务器接收到请求之后把请求交给Servlet容器来处理，Servlet 容器通过Servlet接⼝调⽤业务类。Servlet接⼝和Servlet容器这⼀整套内容叫作Servlet规范。
 所以，Tomcat的两个重要身份
 1）http服务器
 2）Tomcat是一个Servlet容器
 
tomcat的主要功能:
 1）和客户端浏览器进行交互，进行socket通信，将字节流和Request/Response等对象进行转换。
 2）Servlet容器处理业务逻辑。
 
Tomcat 设计了两个核⼼组件连接器（Connector） 和容器（Container） 来完成 Tomcat 的两⼤功能。
 连接器，负责对外交流： 处理Socket连接，负责⽹络字节流与Request和Response对象的转化；
 容器，负责内部处理： 加载和管理Servlet，以及具体处理Request请求，如图：
 
 Tomcat 连接器组件是： Coyote，Tomcat Servlet 容器是 Catalina。从tomcat的conf/server.xml可以看到他们的作用与地位。
 
 
文章总结来源：拉勾教育Java高薪训练营

 
简述Tomcat体系结构
 
Tomcat请求处理流程
Tomcat核心组件
Coyote 连接器
Catalina 容器
 

 
Tomcat请求处理流程
 

 流程大致说明：
 
用户请求至Tomcat服务器，Tomcat将其封装为ServletRequest对象。
Servlet容器初始化时会初始化部署在tomcat下业务类，放入Servlet容器中（用户请求前，tomcat启动时）。
第1步执行完后会使用ServletRequest对象中的信息（url，请求方式）等去Servlet容器中寻找对应的Servlet。
如果Servlet还没有被加载，就⽤反射机制创建这个Servlet，并调⽤Servlet的init⽅法来完成初始化。
调用Servlet的service方法处理请求。
将请求结果封装为ServletResponse，并返回给http服务器。
HTTP服务器会把响应发送给客户端。
 
Tomcat核心组件
 
Tomcat拥有两个核心组件：连接器（Connector）和容器（Container）
 
组件
说明
连接器
负责对外交流： 处理Socket连接，负责⽹络字节流与Request和Response对象的转化；
容器
加载和管理Servlet，以及具体处理Request请求；
Coyote 连接器
 
Coyote 负责将客户端发送过来的Socket请求封装为ServletRequest与将Container处理结果封装ServletResponse对象。大体流程如下图：
 
 
组件
作⽤描述
EndPoint
EndPoint 是 Coyote 通信端点，即通信监听的接⼝，是具体Socket接收和发送处理器，是对传输层的抽象，因此EndPoint⽤来实现TCP/IP协议的
Processor
Processor 是Coyote 协议处理接⼝ ，如果说EndPoint是⽤来实现TCP/IP协议的，那么Processor⽤来实现HTTP协议，Processor接收来⾃EndPoint的Socket，读取字节流解析成Tomcat Request和Response对象，并通过Adapter将其提交到容器处理，Processor是对应⽤层协议的抽象
ProtocolHandler
Coyote 协议接⼝， 通过Endpoint 和 Processor ， 实现针对具体协议的处理能⼒。Tomcat 按照协议和I/O 提供了6个实现类 ： AjpNioProtocol ，AjpAprProtocol， AjpNio2Protocol ， Http11NioProtocol ，Http11Nio2Protocol ，Http11AprProtocol
Adapter
由于协议不同，客户端发过来的请求信息也不尽相同，Tomcat定义了⾃⼰的Request类来封装这些请求信息。ProtocolHandler接⼝负责解析请求并⽣成Tomcat Request类。但是这个Request对象不是标准的ServletRequest，不能⽤Tomcat Request作为参数来调⽤容器。Tomcat设计者的解决⽅案是引⼊CoyoteAdapter，这是适配器模式的经典运⽤，连接器调⽤CoyoteAdapter的Sevice⽅法，传⼊的是Tomcat Request对象，CoyoteAdapter负责将Tomcat Request转成ServletRequest，再调⽤容器
Catalina 容器
 
Tomcat是一个由一系列可配置（conf/server.xml）组件组成的Web容器，Catalina就是Tomcat的Servlet容器。
因为Catalina是Tomcat的核心，所以可以简单理解为Tomcat就是一款Servlet容器，比如 Coyote 模块提供链接通信，Jasper 模块提供 JSP 引擎，Naming 提供JNDI 服务，Juli 提供⽇志服务等都是由Catalina提供支撑的。
 
 其中Catalina与其它实例的关系为：
 
 
实例
用途
Catalina
负责解析Tomcat的配置⽂件（server.xml） , 以此来创建服务器Server组件并进⾏管理
Server
服务器表示整个Catalina Servlet容器以及其它组件，负责组装并启动Servlaet引擎,Tomcat连接器。Server通过实现Lifecycle接⼝，提供了⼀种优雅的启动和关闭整个系统的⽅式
Service
服务是Server内部的组件，⼀个Server包含多个Service。它将若⼲个Connector组件绑定到⼀个Container
Container
容器，负责处理⽤户的servlet请求，并返回对象给web⽤户的模块
Container 组件具体结构
 
实例
用途
Engine
表示整个Catalina的Servlet引擎，⽤来管理多个虚拟站点，⼀个Service最多只能有⼀个Engine，但是⼀个引擎可包含多个Host
Host
代表⼀个虚拟主机，或者说⼀个站点，可以给Tomcat配置多个虚拟主机地址，⽽⼀个虚拟主机下可包含多个Context
Context
表示⼀个Web应⽤程序， ⼀个Web应⽤可包含多个Wrapper
Wrapper
表示⼀个Servlet，Wrapper 作为容器中的最底层，不能包含⼦容器

Tomcat访问服务器过程
 
1.用户发起请求给浏览器
2.浏览器发起TCP连接请求
3.服务器（Tomcat）接收请求并建立连接
4.浏览器生成HTTP格式的数据包
5.浏览器发送请求数据包给服务器
6.服务器解析HTTP格式数据包
7.服务器执行请求，并生成HTTP格式的数据包，然后发送响应数据包给浏览器
8.浏览器解析HTTP格式的数据包，然后呈现静态数据给用户
 
Tomcat请求处理大致过程
 
 
浏览器发送某个http请求，Http服务器接收这个请求之后，把请求教给Servlet容器来处理，Servlet容器通过调用Servlet接口调用业务
 
Servlet接口和Servlet容器这一整套的内容叫做Servlet规范
 Tomcat既按照Servlet规范的要求去实现了Servlet容器，同时它也具有HTTP服务器的功能。
 
Tomcat的两个重要身份
 
1.http服务器
 2.Tomcat是⼀个Servlet容器
 
Tomcat Servlet容器处理流程
 
 
当用户请求某个URL资源时
 1）HTTP服务器会把请求信息使⽤ServletRequest对象封装起来
 2）进⼀步去调⽤Servlet容器中某个具体的Servlet
 3）在 2）中，Servlet容器拿到请求后，根据URL和Servlet的映射关系，找到相应的Servlet
 4）如果Servlet还没有被加载，就⽤反射机制创建这个Servlet，并调⽤Servlet的init⽅法来完成初始化
 5）接着调⽤这个具体Servlet的service⽅法来处理请求，请求处理结果使⽤ServletResponse对象封装
 6）把ServletResponse对象返回给HTTP服务器，HTTP服务器会把响应发送给客户端
 
Tomcat系统总体架构
 
tomcat有两个⾮常重要的功能需要完成
 1.和客户端浏览器进⾏交互，进⾏socket通信，将字节流和Request/Response等对象进⾏转换
 2.Servlet容器处理业务逻辑
 连接器（Connector）：负责对外交流，处理Socket连接，负责⽹络字节流与Request和Response对象的转化
 容器（Container）：负责内部处理，加载和管理Servlet，以及具体处理Request请求
 

前言
 
今天小编新开一个tomcat的分享章节，主要是最近需要布置一下环境，然后项目基本都是tomcat作为web容器，还记得小编刚刚开始接触tomcat的时候版本还是7现在都到10了，官网都不推荐7了，其线程模型也从bio到nio了。
 当然tomcat小编不会深入讲解，大致会讲解tomcate的架构体系，生产环境如何搭建使用，http请求处理流程（一个请求如何到达咱们的项目中的servlet），还有就是io的网络通信模型。
 好了介绍完大致要分享的内容，咱们进入正题。
 
Tomcat架构体系
 
架构说明
 
Tomcat是⼀个基于JAVA的WEB容器，其实现了JAVA EE中的 Servlet 与 jsp 规范，与Nginx apache 服务器不同在于⼀般⽤于动态请求处理（这边说明其支持html，以及动态请求和页面渲染，早期服务器一般是不支持动态请求的，只支持html，这在早期是比较牛的）。在架构设计上采⽤⾯向组件的⽅式设计。即整体功能是通过组件的⽅式拼装完成。另外每个组件都可以被替换以保证灵活性。
 上面说了tomcat是面向组件设计的，也就是可以像积木一样拼接，那小编带大家看下tomcat的架构图。
 
架构图
 

 看来上面的架构图，是不是不太明白，那下面小编讲一下各个组件的作用
 
各个组件以及关系
 
Server：顶级模块，一个tomcat进程只有一个Server，有个端口用于关闭。理解为服务器
Service：一个Server可以有多个Service，可以理解为服务，有多个，但是请求无法直接到达服务，就需要下面的Connector组件了。
Connector：通过连接器我们就可以请求到我们的服务，连接器的话有不同的协议，如http，jk2等，连接器有两个属性一个是协议，一个是端口号。
Engine：引擎组件，当连接进来后到达服务，那有引擎来处理请求
Host：引擎里面包含多个站点。他主要是基于域名来分发请求。
Context：站点又可包含多个Context，context对应到多个servlet。这里Context可以理解为应用，这里主要为隔离各个WEB应用，然后每个Context的ClassLoader都是独立。
 
到这儿各个组件的作用和关系就差不多了，希望大家能够理解。当然还可以划分为顶层组件（Server和Service），连接器组件（Connector），容器组件（Engine,Host,Context），其他组件（日志等，这里不表）。小编画了一张简易图希望加深大家印象：
 
 接下来根据上面组件的理解，继续看下server.xml的配置：
 
详解sever.xml配置
 
小编贴上配置：
 
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN" >
  <Listener className="org.apache.catalina.startup.VersionLoggerListener" />
  
  <Listener className="org.apache.catalina.core.AprLifecycleListener" SSLEngine="on" />
  <Listener className="org.apache.catalina.core.JreMemoryLeakPreventionListener" />
  <Listener className="org.apache.catalina.mbeans.GlobalResourcesLifecycleListener" />
  <Listener className="org.apache.catalina.core.ThreadLocalLeakPreventionListener" />

  <GlobalNamingResources>
     <!-- 用户名密码，配置中tomcat-user.xml-->
    <Resource name="UserDatabase" auth="Container"
              type="org.apache.catalina.UserDatabase"
              description="User database that can be updated and saved"
              factory="org.apache.catalina.users.MemoryUserDatabaseFactory"
              pathname="conf/tomcat-users.xml" />
  </GlobalNamingResources>
  <!-- 服务  可以有多个-->
  <Service name="Catalina">
  	<!-- 可以有多个连接,一般情况下不会配置多个连接器，现在都用ngnix了-->
    <Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
               connectionTimeout="20000"
               redirectPort="8443" />
     <!-- 协议处理器，7.0版本默认bio，8.0默认nio,9.0没有bio了 -->
     <Connector port="8082" protocol="HTTP/1.1"
               connectionTimeout="20000"
               redirectPort="8443" />
     <!-- 引擎，默认host 为localhost ，如果域名你写为127.0.0.1则匹配到默认的，因为Host 中的name都匹配不到-->
    <Engine name="Catalina" defaultHost="localhost">

      
      <Realm className="org.apache.catalina.realm.LockOutRealm">
        
        <Realm className="org.apache.catalina.realm.UserDatabaseRealm"
               resourceName="UserDatabase"/>
      </Realm>

      <Host name="localhost"  appBase="webapps"
            unpackWARs="true" autoDeploy="true">
         <!-- 阀门 这里陪着了log日志打印-->
        <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
               prefix="localhost_access_log" suffix=".txt"
               pattern="%h %l %u %t &quot;%r&quot; %s %b" />

      </Host>
		 <!-- 站点的根路径以及name，默认是webapps下面的，unpackWARS为默认是否解压war包，autoDeploy为自动发布 -->
		  <!-- 这里要访问www.lecture.com则需要配置host文件 -->
       <Host name="www.lecture.com"  appBase="/Users/lectrue/data/www"
            unpackWARs="true" autoDeploy="true">
             <!-- 直接配置他的项目docBase,这样就可以访问其所有的内容，path不需要斜杆 -->
             <!-- 这个配置可以做engine的host下面配置xxx.xml,xxx可以作为名字路径 ，大家记住这个后续很有用-->
            <Context path="tomcat" docBase="/Users/lectrue/temp/tomcat-10.0.8">
 
            </Context>
      </Host>

      
    </Engine>
  </Service>

  <Service name="Catalina2">
    <Connector port="8083" protocol="HTTP/1.1"
               connectionTimeout="20000"
               redirectPort="8443" />
    
               
    <Engine name="Catalina2" defaultHost="localhost">
      <Realm className="org.apache.catalina.realm.LockOutRealm">
        
        <Realm className="org.apache.catalina.realm.UserDatabaseRealm"
               resourceName="UserDatabase"/>
      </Realm>

      <Host name="localhost"  appBase="webapps"
            unpackWARs="true" autoDeploy="true">
        <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
               prefix="localhost_access_log" suffix=".txt"
               pattern="%h %l %u %t &quot;%r&quot; %s %b" />

      </Host>
    </Engine>
  </Service>
</Server>

 
上面文字比较多，那希望看到博客的小伙伴可以耐心看完。接下来我们聚焦一下connector的配置；
 
<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
               connectionTimeout="20000"
               maxThreads="5"
               minSpareThreads="2" 
               maxConnectors = "10"
               acceptCount = "5"
               />
 
小编重点解释一下这些配置，一般情况下我们不需要去修改他：
 
port： 指定服务器端要创建的端口号
protocol： 监听的协议，默认是http/1.1
connectionTimeout：这里的超时时间是网络读写的时间
maxThreads：最大线程数量
minSpareThreads：启动的时候请求业务的线程
maxConnectors ：当请求大于线程数量的时候，会放入队列，连接依然可以进来，但是连接最大连接数为10
acceptCount ：当到达最大连接数的时候可以接受等待的数量
 
当然还可以把线程池配置单独拿出来，connector里面进行引用
 
<Executor name="myExecutor" maxThreads="5" minSpareThreads="2" />
<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
               connectionTimeout="20000"
               executor ="myExecutor"
               maxConnectors = "10"
               acceptCount = "5"
               />
 
当然要理解全部最好去看官网或者看配置的注释。
 
总结
 
今天主要是分享了tomcat的整体的结构体系已经核心配置。还是比较简单的，大家可以在自己的环境上操作配置，来一一证明上述的理论。或许小编讲错了呢！