关于springboot-starter-undertow和tomcat的区别说明

目录

• 什么是tomcat
• tomcat的作用
• javaweb项目都需要tomcat？
• Java前后端分离的核心思想
• springboot内置的tomcat
• undertow和tomcat的区别
• 部署jar和war包
• springboot下比较tomcat与undertow性能
• 第一步
• 第二步
• 第三步
• 第四步
• 第五步

什么是tomcat

在说undertow和tomcat区别之前，先说下tomcat是什么（如果知道了可以跳过哦!）

Tomcat：免费开源，轻量级应用服务器，在中小型系统和并发访问用户不是很多的场合下被普遍使用，是开发和调试JSP 程序的首选。

实际上Tomcat 部分是Apache 服务器的扩展，但它是独立运行的，所以当你运行tomcat 时，它实际上作为一个与Apache 独立的进程单独运行的。

只实现了JSP/Servlet的相关规范，不支持EJB。

虽说是tomcat服务器，但是并不是真正的硬件，它是部署在电脑上的软件服务。

tomcat的作用

上面说过Tomcat是一个容器，但为什么开发出来的应用需要装进Tomcat这个容器呢。忽略各个文件之间的跳转，web应用本质只是一个装有很多资源(java/html/jsp/js/css等各种格式文件)的文件夹。假如我们有一个web应用projectA，我们在某台计算机A把这些文件写好后，就希望其他设备能够通过一些方式来访问我们的资源。一种方法是通过在浏览器地址栏输入URL来实现资源的访问。

那么从我们在计算机A上写好某个文件夹到文件夹能够被其他计算机所访问，需要什么呢。首先需要我们的互联网。计算机B先通过互联网找到计算机A。

而这样做的前提是你这个电脑必须在互联网这个网络里面，这样别人才能访问到你。也就是说一台电脑必须要有IP地址才能称为服务器。但这样也只是找到了IP地址而已，我们还需要找到对应的主机（注：一般主机是指一台电脑，但在tomcat中，虚拟主机指的是计算机中的某个文件夹）。但就算找到了计算机A，我们怎么知道要去哪里寻找web应用projectA呢。Tomcat容器就是来解决这个问题的。在我看来，Tomcat的一个重要的功能就在于“映射”（通过配置文件实现）。

javaweb项目都需要tomcat？

其实可以不要，之前Javaweb项目多为jsp，而jsp需要jsp容器来解释，所以需要tomcat等含有jsp容器的web服务器。使用jsp的时候，jsp没有main方法，怎么把服务启动呢，这个时候tomcat容器就很有必要了。

但随着近些年了，前后端分离导致不需要jsp容器来解释jsp，于是tomcat在项目中完全可以不要的，可以使用JBoss、Jetty等单纯Web应用服务器。

但tomcat也可以做Web服务器，所以项目中还是可以继续使用tomcat。

Java前后端分离的核心思想

前端html页面通过ajax调用后端的restuful api接口并使用json数据进行交互。前后端分离的项目就可以不使用tomcat容器。

springboot内置的tomcat

不得不说SpringBoot的开发者是在为大众程序猿谋福利，把大家都惯成了懒汉，xml不配置了，连tomcat也懒的配置了，典型的一键启动系统，那么tomcat在springboot是怎么启动的呢？

<dependency>
   <groupId>org.springframework.boot</groupId>
   <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
   <version>2.1.6.RELEASE</version>
</dependency>

@SpringBootApplication
public class MySpringbootTomcatStarter{
    public static void main(String[] args) {
        Long time=System.currentTimeMillis();
        SpringApplication.run(MySpringbootTomcatStarter.class);
    }
}

有的公司在生产环境不使用springboot自带的tomcat，则需要在代码中排出

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    <!-- 移除嵌入式tomcat插件 -->
    <exclusions>
        <exclusion>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
        </exclusion>
    </exclusions>
</dependency>

将项目打成war包(下面会讲==)，放到生产环境tomcat目录下运行

undertow和tomcat的区别

在 SpringBoot 框架中，使用最多的是 Tomcat，这是 SpringBoot 默认的容器技术，而且是内嵌式的 Tomcat。

同时，SpringBoot 也支持 Undertow 容器，我们可以很方便的用 Undertow 替换 Tomcat，而 Undertow 的性能和内存使用方面都优于 Tomcat。

在高并发系统中，Tomcat 相对来说比较弱。在相同的机器配置下，模拟相等的请求数，Undertow 在性能和内存使用方面都是最优的。并且 Undertow 新版本默认使用持久连接，这将会进一步提高它的并发吞吐能力。所以，如果是高并发的业务系统，Undertow 是最佳选择。

使用：

1.排除SpingBoot中自带的tomcat

       <!--springboot web-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                    <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>

2.添加Undertow的依赖

        <!--undertow-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-undertow</artifactId>
        </dependency>

这样即可，使用默认参数启动undertow服务器。如果需要修改undertow参数，继续往下看。

undertow的参数设置：

server:  
    port: 8084  
    http2:  
        enabled: true  
    undertow:  
        io-threads: 16  
        worker-threads: 256  
        buffer-size: 1024  
        buffers-per-region: 1024  
        direct-buffers: true

io-threads：IO线程数, 它主要执行非阻塞的任务，它们会负责多个连接，默认设置每个CPU核心一个线程，不可设置过大，否则启动项目会报错：打开文件数过多。

worker-threads：阻塞任务线程池，当执行类似servlet请求阻塞IO操作，undertow会从这个线程池中取得线程。它的值取决于系统线程执行任务的阻塞系数，默认值是 io-threads*8

以下配置会影响buffer，这些buffer会用于服务器连接的IO操作，有点类似netty的池化内存管理。

buffer-size：每块buffer的空间大小，越小的空间被利用越充分，不要设置太大，以免影响其他应用，合适即可

buffers-per-region：每个区分配的buffer数量，所以pool的大小是buffer-size * buffers-per-region

direct-buffers：是否分配的直接内存(NIO直接分配的堆外内存)　

3. 启动SpringBoot测试

Undertow启动成功提示语：[INFO ] 2020-08-13 10:38:32 [main] o.s.b.w.e.u.UndertowServletWebServer - Undertow started on port(s) 80 (http) with context path ‘’

Tomcat启动成功提示语： [INFO ] 2020-08-13 10:41:35 [main] o.s.b.w.e.tomcat.TomcatWebServer - Tomcat started on port(s): 80 (http) with context path ‘’

部署jar和war包

war是一个web模块，其中需要包括WEB-INF，是可以直接运行的WEB模块。而jar一般只是包括一些class文件，在声明了Main_class之后是可以用java命令运行的.

它们都是压缩的包,拿Tomcat来说,将war文件包放置它的\webapps\目录下，启动Tomcat,这个包可以自动进行解压，也就是你的web目录，相当于发布了。

像之前jsp页面，项目必须打包成war,放置到tomcat容器中运行。

Spring Boot支持传统部署和更现代的部署形式。jar跟war都支持，在创建springboot项目时，默认是jar包，打成war包使用我上面说的即可

springboot下比较tomcat与undertow性能

第一步

pom.xml配置

如果使用tomcat服务器，则配置如下：

 <dependencies>
          <dependency>
           <groupId>org.springframework.boot</groupId>
           <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId>
           <scope>provided</scope>
     </dependency>
 </dependencies>

如果使用undertow服务器，则配置如下：因为spring boot默认配置为tomcat:

<dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        <!-- 若使用log4j2 -->
        <exclusions>
<exclusion> 
                         <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                         <artifactId>spring-boot-starter-tomcat</artifactId> 
                       </exclusion> 
</exclusions>
    </dependency>

再添加dependency依赖：

 <dependency>
           <groupId>org.springframework.boot</groupId>
           <artifactId>spring-boot-starter-undertow</artifactId>

第二步

再在定制tomcat/undertow服务器

/**
 * 
 */
package com.lz.ovuola.general.util.tomcat;
import org.apache.catalina.connector.Connector;
import org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol;
import org.springframework.boot.context.embedded.EmbeddedServletContainerFactory;
import org.springframework.boot.context.embedded.tomcat.TomcatConnectorCustomizer;
import org.springframework.boot.context.embedded.tomcat.TomcatEmbeddedServletContainerFactory;
import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
/**
 * 编程方式自定义内嵌容器
 * 
 * @author fz
 *
 */
@Configuration
@ConfigurationProperties(prefix = "tomcat")
public class CustomTomcatEmbeddedCustomizer {
private int maxThreads;
private int minSpareThreads;
private int acceptCount;
private int connectionTimeout;
private String URIEncoding = "UTF-8";
private boolean disableUploadTimeout;
private boolean enableLookups;
private String compression;
private int compressionMinSize;
private String compressableMimeType;
/**
* 订制内嵌tomcat容器
*/
@Bean
public EmbeddedServletContainerFactory servletContainer() {
TomcatEmbeddedServletContainerFactory factory = new TomcatEmbeddedServletContainerFactory();
factory.addConnectorCustomizers(new MyTomcatConnectorCustomizer());
return factory;
}
class MyTomcatConnectorCustomizer implements TomcatConnectorCustomizer {
public void customize(Connector connector) {
Http11NioProtocol protocol = (Http11NioProtocol) connector
.getProtocolHandler();
// 设置最大连接数
protocol.setMaxThreads(maxThreads);
protocol.setConnectionTimeout(connectionTimeout);
protocol.setMinSpareThreads(minSpareThreads);
protocol.setAcceptorThreadCount(acceptCount);
protocol.setDisableUploadTimeout(disableUploadTimeout);
protocol.setCompression(compression);
protocol.setCompressionMinSize(compressionMinSize);
protocol.setCompressableMimeType(compressableMimeType);
// connector.setURIEncoding(URIEncoding);
connector.setEnableLookups(enableLookups);
}
}
public int getMaxThreads() {
return maxThreads;
}
public void setMaxThreads(int maxThreads) {
this.maxThreads = maxThreads;
}
public int getMinSpareThreads() {
return minSpareThreads;
}
public void setMinSpareThreads(int minSpareThreads) {
this.minSpareThreads = minSpareThreads;
}
public int getAcceptCount() {
return acceptCount;
}
public void setAcceptCount(int acceptCount) {
this.acceptCount = acceptCount;
}
public int getConnectionTimeout() {
return connectionTimeout;
}
public void setConnectionTimeout(int connectionTimeout) {
this.connectionTimeout = connectionTimeout;
}
public String getURIEncoding() {
return URIEncoding;
}
public void setURIEncoding(String uRIEncoding) {
URIEncoding = uRIEncoding;
}
public boolean isDisableUploadTimeout() {
return disableUploadTimeout;
}
public void setDisableUploadTimeout(boolean disableUploadTimeout) {
this.disableUploadTimeout = disableUploadTimeout;
}
public boolean isEnableLookups() {
return enableLookups;
}
public void setEnableLookups(boolean enableLookups) {
this.enableLookups = enableLookups;
}
public String getCompression() {
return compression;
}
public void setCompression(String compression) {
this.compression = compression;
}
public int getCompressionMinSize() {
return compressionMinSize;
}
public void setCompressionMinSize(int compressionMinSize) {
this.compressionMinSize = compressionMinSize;
}
public String getCompressableMimeType() {
return compressableMimeType;
}
public void setCompressableMimeType(String compressableMimeType) {
this.compressableMimeType = compressableMimeType;
}
}

或者是 undertow,测试只要启动一个就行

//package com.lz.ovuola.general.util.tomcat;
//
//import io.undertow.Undertow.Builder;
//
//import org.springframework.boot.context.embedded.EmbeddedServletContainerFactory;
//import org.springframework.boot.context.embedded.undertow.UndertowBuilderCustomizer;
//import org.springframework.boot.context.embedded.undertow.UndertowEmbeddedServletContainerFactory;
//import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
//import org.springframework.context.annotation.Bean;
//import org.springframework.context.annotation.Configuration;
//
//@Configuration
//public class CustomUndertowEmbeddedCustomizer {
//
//  @Bean
//  public EmbeddedServletContainerFactory servletContainer() {
//  UndertowEmbeddedServletContainerFactory factory = new UndertowEmbeddedServletContainerFactory();
//  factory.addBuilderCustomizers(new UndertowBuilderCustomizer() {
//
//  @Override
//  public void customize(Builder builder) {
//  builder.addHttpListener(8080, "127.0.0.1");
//  }
//
//  });
//  return factory;
//  }
//
// }

第三步

在application -runAs -run as configuratuion-Arguments添加：--用于jconsole或者是visualVM监控，推荐使用后者

-Djava.rmi.server.hostname=127.0.0.1   --ip地址
-Dcom.sun.management.jmxremote
-Dcom.sun.management.jmxremote.port="9093"   --端口号
-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate="false"

第四步

采用visualVM监控同一个服务，分别开启tomcat/undertow容器，注意两者在application.propertites参数尽量相同，以便观察稳定性

第五步

打开jemter压力测试某一接口，观察堆内存、线程数、cpu等指标。

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持我们。