大家好，关于深入浅出 Tomcat 架构设计解析很多朋友都还不太明白，不过没关系，因为今天小编就来为大家分享关于的知识点，相信应该可以解决大家的一些困惑和问题，如果碰巧可以解决您的问题，还望关注下本站哦，希望对各位有所帮助！

总体设计为了让读者更深入地了解tomcat相关组件的概念，我将采用启发式解释的方法来介绍tomcat的整体设计！从如何设计一个应用服务器开始，逐步完善，直到最终推导tomcat 的整体结构！

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2.1.1 server从最基本的功能来看，服务器可以简单地看成是一个应用程序（容器服务器、应用服务器等这里不再细分）。它只需要能够接受客户端请求并解析，完成相关业务处理。最后将处理结果作为响应返回给客户端。

通常，我们可以通过socket监听服务器的指定端口来实现该功能。根据描述，设计可以如下：

我们通过start()方法启动服务器，打开socket链接，监听服务器端口，接受客户端的请求并返回响应。同时提供了stop方法()来停止服务器，释放网络资源。

如果我们设计的不是服务器，而只是嵌入在QPS要求不高的应用系统中的远程请求处理方案，这可能是一个不错的方案！然而，我们正在设计的是一个应用服务器。

2.1.2 connector和container在实践中很快发现将请求和处理放在一起扩展性很差，比如适应多种网络协议，但请求处理逻辑是一样的。因为tomcat始终支持与apache集成，无论是AJP协议还是HTTP协议。例如，当Web应用单独部署到tomcat时，使用HTTP协议；集群部署apache时，使用AJP协议进行连接。当应用服务器tomcat在两种架构之间切换时，应保证Web应用不需要做任何改变。

因此，很自然地想到从概念上分离网络协议和请求处理，如下所示：

一个服务器可以包含多个连接器和容器。连接器负责打开套接字、监听客户端请求、返回响应数据；容器负责具体的请求处理；每个都有自己的start() 和stop() 方法来加载和释放其维护的资源。

同样，这种设计仍然有缺点，即如何知道哪个容器处理来自某个连接器的请求？比较合理的设计应该是这样的：

也许你以为通过维护一个复杂的映射规则就可以解决上面的问题，但事实是可以多次解决，因为上面的设计足够灵活！如图2-3所示，一台服务器包含多个服务，一个服务负责多个服务。一个连接器和一个容器，使得来自容器的请求只能由其所属服务维护的容器来处理。多个服务彼此独立，但共享一个JVM和系统类库。

在tomcat规范中，容器组件的名称是engine，用来表示整个servlet引擎。但是，应该记住，它不是servlet 容器，server 代表的是servlet 容器。引擎只需要负责请求的处理，不需要考虑请求的链接、协议、返回等的处理。

2.1.3 container设计上一节解决了协议和容器的解耦，但我们设计的是应用服务器，用于部署和运行Web应用程序。它是一个运行环境而不是一个具体的业务处理系统。因此，我们需要在引擎容器中支持Web管理应用。当接收到来自连接器的处理请求时，引擎可以找到合适的Web应用程序来处理。

我们使用上下文来表示一个Web应用程序，一个引擎可以包含多个上下文。

至此，设计已经越来越完美了！但现在有一个实际场景。在线主机负责多个域名的服务。我们应该如何处理呢？在主机上运行多个应用程序服务器实例？是的！但是如果您只运行一个实例怎么办？

我们可以将每个域名视为一个虚拟主机。每个虚拟主机包含多个Web应用程序。客户端用户不关心这些，所以如下图：

一个主机可以包含多个上下文应用程序。

通过阅读servlet规范，我们知道在一个web应用中，会包含多个servlet实例来处理不同的请求链接，因此需要一个组件。该组件在tomcat中称为包装器，因此修改后的设计如下：

到目前为止，我们已经多次提到“容器”的概念，有时指引擎，有时指上下文，但实际上它代表了一类组件，其功能是接受请求并返回响应数据。尽管特定的操作可以委托给子组件，但行为定义是一致的。基于这个理念，我们可以再次修改设计图，如下：

我们用container来表示一个容器，它可以添加和维护子容器，所以engine、host、context、wrapper都继承了container。服务与引擎结合（tomcat8.5.6之前，与容器结合）。

请记住，框架设计是否需要如此复杂取决于需求。如果你只需要嵌入式启动Tomcat，不需要支持多个Web应用程序，那么你可以只在服务中维护一个简化版本的引擎。

补充：Tomcat的容器还有一个非常重要的功能，就是后台处理，用于实现常规的异步处理，比如扫描文件变化等，实现原理是在容器中定义了backgroundProcess()方法，及其基本抽象类containerbase确保在启动组件时异步启动后台处理。因此，大多数情况下，每个容器组件只需要重写该方法，不需要考虑创建异步线程。