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Tomcat学习之Connector

时间:2014-12-30 13:26  来源:linux.it.net.cn   作者:IT网

如下图所示，Tomcat服务器主要有两大核心模块组成：连接器和容器，本节只分析连接器的实现。

连接器主要是接收用户的请求，然后封装请求传递给容器处理，tomcat中默认的连接器是Coyote.首先来看连接器的类图：

protocol

我们发现这个类里面有很多与protocol有关的属性和方法，tomcat中支持两种协议的连接器：HTTP/1.1与AJP/1.3，查看tomcat的配置文件server.xml可以看到如下配置：

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  1. <Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"   
  2.                connectionTimeout="20000"   
  3.                redirectPort="8443" URIEncoding="utf-8"/>  
  4.   
  5. <Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" />  
HTTP/1.1协议负责建立HTTP连接，web应用通过浏览器访问tomcat服务器用的就是这个连接器，默认监听的是8080端口；

AJP/1.3协议负责和其他HTTP服务器建立连接，监听的是8009端口，比如tomcat和apache或者iis集成时需要用到这个连接器。

协议上有三种不同的实现方式：JIO、APR、NIO。

JIO(java.io)：用java.io纯JAVA编写的TCP模块，这是tomcat默认连接器实现方法；

APR(Apache Portable Runtime)：有C语言和JAVA两种语言实现，连接Apache httpd Web服务器的类库是在C中实现的，同时用APR进行网络通信；

NIO(java.nio)：这是用纯Java编写的连接器(Conector)的一种可选方法。该实现用java.nio核心Java网络类以提供非阻塞的TCP包特性。

ProtocolHandler接口是对这些协议的抽象，其类层次结构图如下呼所示：

前面提到tomcat默认采用的是Http11Protocol,要么要怎么更换默认的protocolHandler呢，先看看setProtocol方法的源码：

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  1. public void setProtocol(String protocol) {  
  2.   
  3.     if (AprLifecycleListener.isAprAvailable()) {  
  4.         if ("HTTP/1.1".equals(protocol)) {  
  5.             setProtocolHandlerClassName  
  6.                 ("org.apache.coyote.http11.Http11AprProtocol");  
  7.         } else if ("AJP/1.3".equals(protocol)) {  
  8.             setProtocolHandlerClassName  
  9.                 ("org.apache.coyote.ajp.AjpAprProtocol");  
  10.         } else if (protocol != null) {  
  11.             setProtocolHandlerClassName(protocol);  
  12.         } else {  
  13.             setProtocolHandlerClassName  
  14.                 ("org.apache.coyote.http11.Http11AprProtocol");  
  15.         }  
  16.     } else {  
  17.         if ("HTTP/1.1".equals(protocol)) {  
  18.             setProtocolHandlerClassName  
  19.                 ("org.apache.coyote.http11.Http11Protocol");  
  20.         } else if ("AJP/1.3".equals(protocol)) {  
  21.             setProtocolHandlerClassName  
  22.                 ("org.apache.coyote.ajp.AjpProtocol");  
  23.         } else if (protocol != null) {  
  24.             setProtocolHandlerClassName(protocol);  
  25.         }  
  26.     }  
  27. }  
从以上代码可以看出只要protocol不为HTTP/1.1也不为AJP/1.3就会调用setProtocolHandlerClassName来设置protocolHandler，也就是说要替换默认的protocolHandler，只需要修改server.xml文件Connector中的protocol属性即可！

 

 

Service

连接器和容器一起才能对外提供服务，Service里面包含了一个容器和多个连接器，连接器是怎么加入到Service中的，可以看一下StandardService中的代码：
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  1. public void addConnector(Connector connector) {  
  2.   
  3.     synchronized (connectors) {  
  4.         connector.setService(this);  
  5.         Connector results[] = new Connector[connectors.length + 1];  
  6.         System.arraycopy(connectors, 0, results, 0, connectors.length);  
  7.         results[connectors.length] = connector;  
  8.         connectors = results;  
  9.   
  10.         if (getState().isAvailable()) {  
  11.             try {  
  12.                 connector.start();  
  13.             } catch (LifecycleException e) {  
  14.                 log.error(sm.getString(  
  15.                         "standardService.connector.startFailed",  
  16.                         connector), e);  
  17.             }  
  18.         }  
  19.   
  20.         // Report this property change to interested listeners  
  21.         support.firePropertyChange("connector", null, connector);  
  22.     }  
  23.   
  24. }  
StandardService中还有setContainer方法，正是Service把容器和连接器关联在一起的

mapperListener

在连接器初始化的时候会初始化mapperListener，mapperListener在初始化的时候会调用mapper对象的addXXX方法

Mapper对象在tomcat中存在于两个地方:

1、每个context容器对象中，它只记录了此context内部的访问资源与相对应的wrapper子容器的映射；

2、connector模块中，这是tomcat全局的变量，它记录了一个完整的映射对应关系，即根据访问的完整URL如何定位到哪个host下的哪个context的哪个wrapper容器。
Servlet中forward跳转会用到第一种mapper,也就是说forward是服务器内部的重定向。

初始化与启动

Connector的初始化过程如下：
1、Tomcat初始化时会调用Bootstrap的Load方法，这里会解析XML文件，Digester解析的过程中，会调用Connector的构造方法
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  1. public Connector(String protocol) {  
  2.        setProtocol(protocol);  
  3.        // Instantiate protocol handler  
  4.        try {  
  5.            Class<?> clazz = Class.forName(protocolHandlerClassName);  
  6.            this.protocolHandler = (ProtocolHandler) clazz.newInstance();  
  7.        } catch (Exception e) {  
  8.            log.error(sm.getString(  
  9.                    "coyoteConnector.protocolHandlerInstantiationFailed"), e);  
  10.        }  
  11.    }  
这个构造方法首先设置protocol，然后初始化protocolhandler
2、紧接着初始化Server,一个Server可能有多个Service，在初始化Server的过程中会初始化多个Service.Service由一个容器和多个连接器组成，会先初始化容器，然后初始化化两个连接器，连接器的初始化是调用的Connector的initInternal方法
[html] view plaincopyprint?
 
  1. protected void initInternal() throws LifecycleException {  
  2.   
  3.     super.initInternal();  
  4.   
  5.     // Initialize adapter  
  6.     adapter = new CoyoteAdapter(this);  
  7.     protocolHandler.setAdapter(adapter);  
  8.   
  9.     // Make sure parseBodyMethodsSet has a default  
  10.     if( null == parseBodyMethodsSet ) {  
  11.         setParseBodyMethods(getParseBodyMethods());  
  12.     }  
  13.   
  14.     try {  
  15.         protocolHandler.init();  
  16.     } catch (Exception e) {  
  17.         throw new LifecycleException  
  18.             (sm.getString  
  19.              ("coyoteConnector.protocolHandlerInitializationFailed"), e);  
  20.     }  
  21.   
  22.     // Initialize mapper listener  
  23.     mapperListener.init();  
  24. }  
(1)首先为protocolHandler设置一个adapter，然后初始化protocolHandler
(2)初始化mapperListener，啥都没做，只是调用了父类(LifecycleMBeanBase)的initInternal方法!
由于Tomcat的生命周期控制，连接器的启动过程和初始化过程几乎一样，也是由Catalina的start方法开始，Server启动，Service启动，Container启动，Connector启动。Connector启动调用了它的startInternal方法，这个方法只做了两件事：启动protocolHandler和mapperListener，连接器的启动过程就是这样!下面分别来看看protocolHandler和mapperListener启动时都做了哪些事？
protocolHandler的初始化是在其父类AbstractProtocol的start方法中完成的，
[html] view plaincopyprint?
 
  1. public void start() throws Exception {  
  2.     if (getLog().isInfoEnabled())  
  3.         getLog().info(sm.getString("abstractProtocolHandler.start",  
  4.                 getName()));  
  5.     try {  
  6.         endpoint.start();  
  7.     } catch (Exception ex) {  
  8.         getLog().error(sm.getString("abstractProtocolHandler.startError",  
  9.                 getName()), ex);  
  10.         throw ex;  
  11.     }  
  12. }  
调用了endpoint的start方法，这个方法里面做了以下几件事：
(1)设置接收线程数和最大连接数，创建socket
(2)创建线程池,启动监听的线程监听用户请求
(3)启动一个线程来负责异步请求
mapperListener也继承了LifecycleMBeanBase类，也是受生命周期控制的。所以它的启动是在startInternal方法中完成的
[html] view plaincopyprint?
 
  1. public void startInternal() throws LifecycleException {  
  2.   
  3.        setState(LifecycleState.STARTING);  
  4.   
  5.        // Find any components that have already been initialized since the  
  6.        // MBean listener won't be notified as those components will have  
  7.        // already registered their MBeans  
  8.        findDefaultHost();  
  9.   
  10.        Engine engine = (Engine) connector.getService().getContainer();  
  11.        addListeners(engine);  
  12.   
  13.        Container[] conHosts = engine.findChildren();  
  14.        for (Container conHost : conHosts) {  
  15.            Host host = (Host) conHost;  
  16.            if (!LifecycleState.NEW.equals(host.getState())) {  
  17.                // Registering the host will register the context and wrappers  
  18.                registerHost(host);  
  19.            }  
  20.        }  
  21.    }  
(1)注册已初始化的组件
(2)为各种容器添加监听器
(3)为各种容器建立映射关系
(责任编辑：IT)
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