Tomcat内核设计剖析

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出版者:人民邮电出版社
作者:汪建
出品人:异步图书
页数:347
译者:
出版时间:2017-4
价格:79.00
装帧:
isbn号码:9787115451309
丛书系列:
图书标签:
  • Tomcat
  • 架构
  • 程序设计
  • 计算科学
  • 运维
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  • Java
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  • 内核
  • 源码分析
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  • JVM
  • Web开发
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具体描述

汪建,毕业于广东工业大学光信息科学与技术专业,毕业后从事航空系统、电信系统、中间件、基础架构、智能客服等研发工作,目前主要关注分布式、高并发、大数据、搜索引擎、机器学习等方面的技术。崇尚开源,崇尚技术自由,更崇尚思想自由。个人博客地址为blog.csdn.net/wangyangzhizhou。

作者简介

目录信息

第1章 Web服务器机制 1
1.1 通信协议 1
1.1.1 HTTP/HTTPS 1
1.1.2 HTTP请求/响应模型 3
1.1.3 解析HTTP报文 4
1.2 套接字通信 7
1.2.1 单播通信 8
1.2.2 组播通信 9
1.2.3 广播通信 12
1.3 服务器模型 13
1.3.1 单线程阻塞I/O模型 14
1.3.2 多线程阻塞I/O模型 15
1.3.3 单线程非阻塞I/O模型 16
1.3.4 多线程非阻塞I/O模型 19
第2章 Servlet规范 22
2.1 Servlet接口 22
2.2 ServletRequest接口 23
2.3 ServletContext接口 23
2.4 ServletResponse接口 24
2.5 Filter接口 24
2.6 会话 25
2.7 注解 25
2.8 可插拔性 26
2.9 请求分发器 26
2.10 Web应用 26
2.11 Servlet映射 27
2.12 部署描述文件 28
第3章 Tomcat的启动与关闭 29
3.1 Tomcat的批处理 29
3.1.1 startup.bat 29
3.1.2 shutdown.bat 31
3.1.3 catalina.bat 31
3.1.4 setclasspath.bat 39
3.2 Tomcat中的变量及属性 40
3.2.1 环境变量 41
3.2.2 JVM系统变量 41
3.2.3 Tomcat属性 44
第4章 从整体预览Tomcat 45
4.1 整体结构及组件介绍 45
4.2 请求处理的整体过程 50
第5章 Server组件与Service组件 52
5.1 Server组件 52
5.1.1 生命周期监听器 53
5.1.2 全局命名资源 57
5.1.3 监听SHUTDOWN命令 58
5.2 Service组件 59
第6章 Connector组件 63
6.1 HTTP阻塞模式协议—Http11Protocol 64
6.1.1 套接字接收终端—JIoEndpoint 65
6.1.2 HTTP阻塞处理器—Http11Processor 73
6.2 HTTP非阻塞模式协议—Http11NioProtocol 102
6.2.1 非阻塞接收终端—NioEndpoint 102
6.2.2 HTTP非阻塞处理器—Http11NioProcessor 111
6.3 HTTP APR模式协议—Http11AprProtocol 114
6.3.1 APR接收终端—AprEndpoint 114
6.3.2 HTTP APR处理器—Http11AprProcessor 119
6.4 AJP Connector 121
6.4.1 AJP阻塞模式协议—AjpProtocol 123
6.4.2 AJP APR模式协议—AjpAprProtocol 125
6.5 HTTP三种模式的Connector 126
6.6 AJP三种模式的Connector 126
第7章 Engine容器 127
第8章 Host容器 129
8.1 Web应用—Context 129
8.2 访问日志—AccessLog 130
8.3 管道—Pipeline 130
8.4 Host集群—Cluster 130
8.5 Host域—Realm 130
8.6 生命周期监听器—HostConfig 131
8.6.1 Descriptor描述符类型 131
8.6.2 WAR包类型 132
8.6.3 目录类型 133
第9章 Context容器 134
9.1 Context容器的配置文件 134
9.2 包装器—Wrapper 135
9.3 Context域—Realm 135
9.4 访问日志—AccessLog 135
9.5 错误页面—ErrorPage 135
9.6 会话管理器—Manager 137
9.7 目录上下文—DirContext 137
9.8 安全认证 138
9.9 Jar扫描器—JarScanner 138
9.10 过滤器 139
9.11 命名资源—NamingResource 140
9.12 Servlet映射器—Mapper 141
9.13 管道—Pipeline 141
9.14 Web应用载入器—WebappLoader 142
9.15 ServletContext的实现—ApplicationContext 143
9.16 实例管理器—InstanceManager 145
9.17 ServletContainerInitializer初始化器 145
9.18 Context容器的监听器 147
9.18.1 ContextConfig监听器 148
9.18.2 TldConfig监听器 151
9.18.3 NamingContextListener监听器 151
9.18.4 MemoryLeakTrackingListener监听器 151
第10章 Wrapper容器 154
10.1 Servlet工作机制 154
10.2 Servlet对象池 156
10.3 过滤器链 157
10.4 Servlet种类 158
10.5 Comet模式的支持 161
10.6 WebSocket协议的支持 163
10.7 异步Servlet 166
第11章 生命周期管理 169
11.1 生命周期统一接口—Lifecycle 169
11.2 生命周期的状态转化 170
11.3 生命周期事件监听机制 172
第12章 日志框架及其国际化 177
12.1 系统内日志 177
12.2 日志的国际化 179
12.3 客户端访问日志 181
12.3.1 访问日志组件的设计 182
12.3.2 访问日志格式的自定义 184
第13章 公共与隔离的类加载器 186
13.1 类加载器 186
13.2 自定义类加载器 189
13.3 Tomcat中的类加载器 192
13.4 类加载器工厂—ClassLoaderFactory 194
13.5 遭遇ClassNotFoundException 196
第14章 请求URI映射器Mapper 200
14.1 请求的映射模型 200
14.2 Mapper的实现 201
14.3 局部路由Mapper 203
14.4 全局路由Mapper 204
第15章 Tomcat的JNDI 205
15.1 JNDI简介 205
15.2 JNDI运行机制 206
15.3 在Tomcat中集成JNDI 210
15.4 在Tomcat中使用JNDI 222
15.4.1 Web应用的局部配置方式 222
15.4.2 服务器的全局配置方式 223
15.5 Tomcat的标准资源 226
第16章 JSP编译器Jasper 227
16.1 从JSP到Servlet 228
16.1.1 语法树的生成—语法解析 228
16.1.2 语法树的遍历—访问者模式 230
16.1.3 JSP编译后的Servlet 232
16.2 从Servlet到Class字节码 235
16.2.1 JSR45标准 235
16.2.2 JDT Compiler编译器 236
16.2.3 Jasper自动检测机制 241
第17章 运行、通信及访问的安全管理 243
17.1 运行安全管理 243
17.1.1 Java安全管理器—SecurityManager 243
17.1.2 Tomcat的系统安全管理 246
17.1.3 安全管理器特权 248
17.2 安全的通信 249
17.2.1 SSL/TLS协议 249
17.2.2 Java安全套接字扩展—JSSE 251
17.2.3 Tomcat中SSL安全信道的实现 264
17.3 客户端访问认证机制 266
17.3.1 Web资源认证原理 266
17.3.2 认证模式 267
17.3.3 Realm域 272
17.3.4 Tomcat如何实现资源安全管理 273
17.3.5 如何让你的Web具备权限认证 274
第18章 处理请求和响应的管道 276
18.1 管道模式—管道与阀门 276
18.2 Tomcat中的管道 280
18.3 Tomcat中的定制阀门 282
第19章 多样化的会话管理器 285
19.1 Web容器的会话机制 286
19.2 标准会话对象—StandardSession 287
19.3 增量会话对象—DeltaSession 288
19.4 标准会话管理器—StandardManager 290
19.5 持久化会话管理器—PersistentManager 291
19.5.1 FileStore 292
19.5.2 JDBCStore 293
19.6 集群增量会话管理器—DeltaManager 294
19.7 集群备份会话管理器—BackupManager 296
19.7.1 机制与原理 297
19.7.2 高可用性及故障转移机制 299
19.7.3 集群RPC通信 301
19.8 Tomcat会话管理器的集成 308
第20章 高可用的集群实现 311
20.1 从单机到集群的会话管理 311
20.1.1 单机模式 311
20.1.2 集群模式 313
20.2 Cluster组件 315
20.3 Tomcat的Cluster工作机制 317
20.4 Tomcat中Cluster的级别 318
20.5 如何让Tomcat实现集群功能 318
第21章 集群通信框架 320
21.1 Tribes简介 320
21.2 集群成员维护服务—MembershipService 321
21.3 平行的消息发送通道—ChannelSender 325
21.4 消息接收通道—ChannelReceiver 327
21.5 通道拦截器—ChannelInterceptor 328
21.6 应用层处理入口—MembershipListener与ChannelListener 331
21.7 如何使用Tribes进行数据传输 332
21.8 Tomcat使用Tribes同步会话 334
21.9 Tomcat使用Tribes部署集群应用 334
第22章 监控与管理 337
22.1 Java管理扩展—JMX 337
22.1.1 JMX的基本结构 337
22.1.2 JMX例子 338
22.2 JMX管理下的Tomcat 339
22.3 ManagerServlet 343
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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阅读一本技术书籍,我期望它能带来一种“构建者”的心态。也就是说,它不应该只教我如何使用一个黑箱,而应该拆解这个黑箱,让我理解内部齿轮的咬合方式。如果这本书的结构是按照模块化的方式进行介绍——例如,将连接管理、请求解析、会话存储、安全过滤等模块独立开来,并且详细展示它们之间的数据流和控制流,那将是非常棒的。遗憾的是,如果这本书只是提供了一个非常线性的、自上而下的介绍流程,缺少对各个子系统之间复杂交互的深入分析,那么它就更像是一本教程,而不是一本“设计剖析”的著作。真正的剖析,需要展现出系统的脆弱点和冗余设计背后的历史原因。

评分

作为一个长期使用Java生态系统的工程师,我对系统级工具的理解要求是相当高的。这本书如果只是停留在应用层面的API调用层面,而没有触及到I/O模型(如NIO、AIO)的实现细节,比如事件循环(Event Loop)是如何驱动整个请求处理链的,那它在我这里的分数会大打折扣。服务器的性能瓶颈往往出现在I/O和并发控制上,如果这本书没有提供关于非阻塞I/O模型在容器设计中的具体应用案例,或者没有对比不同版本间在异步处理能力上的进步,那么它在技术深度上就显得不足了。它需要回答“为什么是这样设计,而不是那样设计”的根本问题,而不是仅仅陈述“它是这样工作的”这个事实。

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从文档的组织和语言风格来看,如果这本书的叙述过于平铺直叙,缺乏那种引导读者进行批判性思考的引导,那么它对读者的启发性就会大打折扣。我更欣赏那种能够引发思考的表达方式,例如通过对比不同的设计方案来突出当前方案的优势或妥协。如果全书都是一种教科书式的、不带感情色彩的描述,那么读者很难在脑海中构建出一个生动的、可操作的模型。一本优秀的设计剖析书籍,应该能让读者在读完之后,不仅知道某个功能是怎么实现的,更重要的是,理解设计者在面对资源限制和业务需求时所做的艰难取舍和哲学思考。如果这本书在这方面显得平淡,那么它就只是信息传递的载体,而非知识深化的工具。

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这本关于Web服务器核心架构的书籍,从我接触到的信息来看,它似乎并没有深入探讨那些让Java应用服务器在企业级部署中如此稳健运行的底层细节。我期待能看到关于线程池管理、连接复用策略,以及如何在面对高并发请求时保证服务稳定性的具体源码分析。然而,这本书给我的感觉更像是一本面向初学者的入门读物,侧重于配置和部署的表面现象,而不是那种需要扎实计算机网络和操作系统知识才能理解的“硬核”内容。比如,对于HTTP请求处理流程中,从Socket层面到Servlet容器的上下文切换,如果能有更细致的图解和代码注释来阐述,那将极大地帮助读者建立起一个完整的认知框架。目前来看,它似乎跳过了这些最关键、最能体现服务器“智慧”的部分,停留在较高层次的描述上,对于想要一探究竟的资深开发者来说,可能略显单薄,缺乏那种“醍醐灌顶”的深度体验。

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我对技术书籍的评价往往基于它能否提供超越官方文档的洞察力。如果这本书仅仅是把官方文档里已有的配置项罗列一遍,并加上一些通俗易懂的解释,那么它的价值就非常有限了。我真正想看到的是,在特定场景下,比如处理大量长连接或者复杂的会话管理时,服务器内部是如何做出权衡和优化的。例如,内存管理机制,垃圾回收对性能的影响,以及容器如何实现热部署而不中断现有服务。如果这些高级特性在书中仅仅是一笔带过,没有深入到JVM层面或者C++实现的层面去探讨(如果它涉及到底层C/C++部分的话),那么它就错失了成为一本“经典参考书”的机会。我更偏爱那种敢于解剖核心算法,展示其设计哲学和演进历史的书籍,而不是侧重于“如何做”的快速上手指南。

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@微信读书 2020年第8本书,思路上,从http,servlet规范说起没有问题。不过两者都说得太浅,还不如先让读者自行去看,作为阅读的前提。说了tomcat的全景,说了tomcat的组件,协议解析,连接器组件,host,引擎组件,sevice等等,但组件都是停留在知识点的阐述,没有思考。这么枯燥的知识能吸收非常有限。在为什么要破坏双亲委派的原因上有作解释,不过是否参考而来?书的标题是内核设计剖析,感觉停留在对组件的说明一样。并没有引发太多读者的思考。为什么有tomcat?为什么需要一个web容器?一个web容器怎样才做到优雅?怎么解决一个tomcat下多个项目部署而又不互相影响?怎样确保容器关闭的时候释放所以资源?不带着读者去发现这些问题,去思考这些问题,很难让读者有获益。

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@微信读书 2020年第8本书,思路上,从http,servlet规范说起没有问题。不过两者都说得太浅,还不如先让读者自行去看,作为阅读的前提。说了tomcat的全景,说了tomcat的组件,协议解析,连接器组件,host,引擎组件,sevice等等,但组件都是停留在知识点的阐述,没有思考。这么枯燥的知识能吸收非常有限。在为什么要破坏双亲委派的原因上有作解释,不过是否参考而来?书的标题是内核设计剖析,感觉停留在对组件的说明一样。并没有引发太多读者的思考。为什么有tomcat?为什么需要一个web容器?一个web容器怎样才做到优雅?怎么解决一个tomcat下多个项目部署而又不互相影响?怎样确保容器关闭的时候释放所以资源?不带着读者去发现这些问题,去思考这些问题,很难让读者有获益。

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@微信读书 2020年第8本书,思路上,从http,servlet规范说起没有问题。不过两者都说得太浅,还不如先让读者自行去看,作为阅读的前提。说了tomcat的全景,说了tomcat的组件,协议解析,连接器组件,host,引擎组件,sevice等等,但组件都是停留在知识点的阐述,没有思考。这么枯燥的知识能吸收非常有限。在为什么要破坏双亲委派的原因上有作解释,不过是否参考而来?书的标题是内核设计剖析,感觉停留在对组件的说明一样。并没有引发太多读者的思考。为什么有tomcat?为什么需要一个web容器?一个web容器怎样才做到优雅?怎么解决一个tomcat下多个项目部署而又不互相影响?怎样确保容器关闭的时候释放所以资源?不带着读者去发现这些问题,去思考这些问题,很难让读者有获益。

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感觉写得不够深入,但是对于总览 Tomcat 架构还是不错的。

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说的太浅了,就像一堆名词解释的堆积。

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