使用Tomcat Native提升Tomcat IO效率的方法详解
简介
IO有很多种，从最开始的BlockIO，到nonblockingIO，再到IO多路复用和异步IO，一步一步的将IO的性能提升做到极致。
今天我们要介绍一下怎么使用TomcatNative来提升TomcatIO的效率。
Tomcat的连接方式
Tomcat中使用连接器来处理与外部客户端的通信。Connecter主要用来接受外部客户端的请求，并转交给处理引擎处理。
在Tomcat中有两种Connector。一种是HTTPconnector，一种是AJPconnector。
HTTPconnector大家应该很好理解，它也是tomcat默认使用的连接器。
还有一个连接器叫做AJP，AJP主要是用来和web服务器进行通信用的，因为AJP协议的速度要比HTTP的快，所以AJP除了用来和其他webserver进行通信之外，还可以通过AJP来构建tomcat集群。
这两种方式都支持4中协议，分别是BIO，NIO，NIO2和APR。
#以下四种Connector实现都是直接处理来自客户端Http请求 org.apache.coyote.http11.Http11Protocol:支持HTTP/1.1协议的连接器。 org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol:支持HTTP/1.1协议+NewIO的连接器。 org.apache.coyote.http11.Http11Nio2Protocol:支持HTTP/1.1协议+NewIO2的连接器。 org.apache.coyote.http11.Http11AprProtocol:使用APR（Apacheportableruntime)技术的连接器,利用Native #以下四种实现方法则是与webserver打交道 org.apache.coyote.ajp.AjpProtocol：使用AJP协议的连接器，实现与webserver（如Apachehttpd）之间的通信 org.apache.coyote.ajp.AjpNioProtocol：SJP协议+NewIO org.apache.coyote.ajp.AjpNio2Protocol：SJP协议+NewIO2 org.apache.coyote.ajp.AjpAprProtocol：AJP+APR
讲下他们的区别，BIO就是blockIO是最最基础的IO方式，我们通过这样来配置：
Tomcat7以下版本在默认情况下是以bio模式运行的。自Tomcat8.5版本开始，Tomcat就移除了对BIO的支持。
NewIO是基于java.nio包及其子包的一种IO方式。能提供非阻塞IO方式，比传统的BIO拥有与更加高效的运行效率。
我们这样配置NewIO:
NewIO和NewIO2有什么区别呢？
NewIO2是tomcat8中引入的IO方式，我们可以这样配置：
apr这种方式就高级了，这个是我们今天要讲解的tomcatnative的主要作用。
APR和TomcatNative
apr的全称是ApachePortableRuntime，它是一个高度可移植的库，它是ApacheHTTPServer2.x的核心。APR有许多用途，包括访问高级IO功能（例如sendfile，epoll和OpenSSL），操作系统级别的功能（生成随机数，系统状态等）和本机进程处理（共享内存，NT管道和Unix套接字）。
Tomcat可以通过JNI的形式调用ApacheHTTP服务器的核心动态链接库来处理文件读取或网络传输操作，从而大大地提高Tomcat对静态文件的处理性能。
通过使用APR我们可以获得如下的特性：
- Non-blockingI/O和请求连接保持。
- 支持OpenSSL和TLS/SSL。
TomcatNative是一个库，通过这个库，Tomcat可以使用APR。
所以使用TomcatNative的前提是需要安装好APRlibrary，OpenSSL和JDK。
我们可以通过下面的方式来安装apr和openssl：
debianbasedlinux系统：
apt-getinstalllibapr1.0-devlibssl-dev
rpmbasedLinux系统：
yuminstallapr-developenssl-devel
在windows下面，tcnative是以一个dll的形式来提供的，我们直接下载使用就可以了。
但是在linux下面，因为平台不同，所以在linux下面tcnative是需要自行编译的。
一般来说我们可以在bin/tomcat-native.tar.gz找到tcnative的源码包。将其解压。
先运行configure命令：
./configure--with-apr=/usr/bin/apr-1-config\ --with-java-home=/home/jfclere/JAVA/jdk1.7.0_80/\ --with-ssl=yes\ --prefix=$CATALINA_HOME
再进行make操作：
make&&makeinstall
生成的lib文件将会被放入$CATALINA_HOME/lib中。
在tomcat中使用APR
安装好tcnative之后，我们就可以在tomcat中使用APR了。
先检查一下conf/server.xml中是否有下面的配置：
然后我们需要修改$CATALINA_HOME/bin/setenv.sh将tc-native的lib文件添加到LD_LIBRARY_PATH中。
LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:$CATALINA_HOME/lib exportLD_LIBRARY_PATH
最后添加APR的连接：
运行即可。
从日志中，我们会发现下面的内容：
org.apache.catalina.core.AprLifecycleListenerinit
INFO:LoadedAPRbasedApacheTomcatNativelibrary1.x.y.
org.apache.catalina.core.AprLifecycleListenerinit
INFO:APRcapabilities:IPv6[true],sendfile[true],acceptfilters[false],random[true].
org.apache.coyote.http11.Http11AprProtocolinit
说明APR安装完毕并且已经在被使用了。
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