轻量应用服务器配置（三）——安装Tomcat

一、环境准备与服务器选择

在安装Tomcat前，需根据业务需求选择合适的轻量应用服务器配置。对于中小型Java Web应用，建议选择2核4G内存、50GB SSD硬盘的服务器规格，既能满足基础性能需求，又能控制成本。操作系统方面，推荐使用CentOS 8或Ubuntu 20.04 LTS，这两个系统对Java环境支持良好且社区资源丰富。

服务器环境准备需完成三项关键操作：

1. 系统更新：执行yum update -y（CentOS）或apt update && apt upgrade -y（Ubuntu）确保系统包最新

2. 防火墙配置：开放8080（Tomcat默认端口）、22（SSH）等必要端口

   # CentOS示例
   firewall-cmd --permanent --add-port=8080/tcp
   firewall-cmd --reload
   # Ubuntu示例
   ufw allow 8080/tcp
   ufw reload

3. 依赖安装：安装Java运行环境（JRE/JDK），推荐OpenJDK 11或Oracle JDK 8+

   # CentOS安装OpenJDK 11
   yum install java-11-openjdk-devel -y
   # Ubuntu安装OpenJDK 11
   apt install openjdk-11-jdk -y

二、Tomcat安装与配置

2.1 下载与解压

从Apache官网获取最新稳定版Tomcat（当前推荐10.1.x版本），使用wget直接下载：

wget https://dlcdn.apache.org/tomcat/tomcat-10/v10.1.15/bin/apache-tomcat-10.1.15.tar.gz
tar -xzvf apache-tomcat-10.1.15.tar.gz -C /opt/
ln -s /opt/apache-tomcat-10.1.15 /opt/tomcat  # 创建软链接便于升级

2.2 环境变量配置

在/etc/profile或用户级.bashrc中添加：

export CATALINA_HOME=/opt/tomcat
export PATH=$PATH:$CATALINA_HOME/bin

执行source /etc/profile使配置生效。

2.3 关键配置文件优化

1. server.xml（$CATALINA_HOME/conf/server.xml）：

   • 修改<Connector>节点优化性能：

     <Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
                connectionTimeout="20000"
                redirectPort="8443"
                maxThreads="200"  # 根据服务器核心数调整（建议每核50-100线程）
                minSpareThreads="10"
                acceptCount="100" />

   • 启用AJP连接器（如需与Apache/Nginx集成）：

     <Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" />

2. setenv.sh（$CATALINA_HOME/bin/setenv.sh，需手动创建）：

   # 设置JVM参数
   export JAVA_OPTS="-Xms512m -Xmx1024m -XX:MetaspaceSize=256m -XX:MaxMetaspaceSize=512m"
   # 启用JMX监控（可选）
   export JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Dcom.sun.management.jmxremote -Dcom.sun.management.jmxremote.port=9090"

3. tomcat-users.xml（管理界面认证）：

   <role rolename="manager-gui"/>
   <user username="admin" password="StrongPassword123!" roles="manager-gui"/>

三、服务管理与启动

3.1 创建Systemd服务

创建/etc/systemd/system/tomcat.service：

[Unit]
Description=Apache Tomcat Web Application Container
After=syslog.target network.target
[Service]
Type=forking
Environment=JAVA_HOME=/usr/lib/jvm/java-11-openjdk-amd64
Environment=CATALINA_PID=/opt/tomcat/temp/tomcat.pid
Environment=CATALINA_HOME=/opt/tomcat
Environment=CATALINA_BASE=/opt/tomcat
ExecStart=/opt/tomcat/bin/startup.sh
ExecStop=/opt/tomcat/bin/shutdown.sh
User=tomcat
Group=tomcat
UMask=0007
RestartSec=10
Restart=always
[Install]
WantedBy=multi-user.target

创建专用用户组并设置权限：

groupadd tomcat
useradd -s /bin/false -g tomcat -d /opt/tomcat tomcat
chown -R tomcat:tomcat /opt/tomcat

3.2 启动与验证

systemctl daemon-reload
systemctl start tomcat
systemctl enable tomcat  # 设置开机自启
# 验证状态
systemctl status tomcat
# 检查端口
netstat -tulnp | grep 8080

四、常见问题与解决方案

4.1 8080端口无法访问

• 问题原因：防火墙未放行、SELinux限制、端口被占用

• 解决方案：

  # 检查防火墙
  firewall-cmd --list-ports
  # 临时关闭SELinux（测试用）
  setenforce 0
  # 查找占用端口的进程
  lsof -i :8080

4.2 JVM内存溢出

• 现象：Tomcat频繁重启，日志出现java.lang.OutOfMemoryError
• 优化建议：
  • 调整setenv.sh中的-Xmx参数（建议不超过服务器物理内存的70%）
  • 添加GC日志参数辅助分析：

    export JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCDateStamps -Xloggc:/opt/tomcat/logs/gc.log"

4.3 管理界面403错误

• 原因：未正确配置tomcat-users.xml或Context限制
• 解决步骤：
  1. 检查$CATALINA_HOME/webapps/manager/META-INF/context.xml，注释掉Valve限制（仅测试环境）
  2. 确保用户角色包含manager-gui

五、性能调优建议

1. 线程池优化：根据并发量调整maxThreads（建议值=核心数*100，但不超过2000）
2. 连接器协议：高并发场景可考虑启用NIO2协议：

   <Connector port="8080" protocol="org.apache.coyote.http11.Http11Nio2Protocol"
              maxThreads="500" />

3. 静态资源处理：建议用Nginx反向代理处理静态文件，减轻Tomcat负担
4. 会话管理：集群环境下配置<Manager>实现会话复制

六、安全加固措施

1. 禁用管理界面外网访问：修改context.xml限制访问IP
2. 升级安全策略：在conf/catalina.policy中限制文件读写权限
3. 定期更新：关注Tomcat安全公告，及时升级到最新稳定版
4. HTTPS配置：生成自签名证书或申请Let’s Encrypt证书：

   keytool -genkeypair -alias tomcat -keyalg RSA -keystore /opt/tomcat/conf/keystore.jks

   在server.xml中配置SSL连接器：

   <Connector port="8443" protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol"
              maxThreads="150" SSLEnabled="true">
       <SSLHostConfig>
           <Certificate certificateKeystoreFile="conf/keystore.jks"
                        type="RSA" />
       </SSLHostConfig>
   </Connector>

通过以上步骤，您可以在轻量应用服务器上构建一个稳定、高效、安全的Tomcat运行环境。实际部署时，建议先在测试环境验证配置，再逐步迁移到生产环境。定期监控Tomcat日志（$CATALINA_HOME/logs/catalina.out）和JVM指标，持续优化服务性能。