Tomcat源码分析(二)------ 一次完整请求的里里外外
前几天分析了一下Tomcat的架构和启动过程,今天开始研究它的运转机制。Tomcat最本质就是个能运行JSP/Servlet的Web服务器 , 因此最典型的应用就是用户通过浏览器访问服务器,Tomcat接收到请求后转发给Servlet,由Servlet处理完后,把结果返回给客户端。今天就专门解析一下这么一个完整的请求的内部机理。
通过DEBUG,一路跟下来,发现Tomcat处理请求的核心过程是以下几点:
- 启动的时候启动预支持协议的Endpoint,Endpoint会起专门的线程监听相应协议的请求,默认的情况下,会启动JIoEndpoint,JIoEndpoint基于JavaServerSocket接收Http的请求
- ServerSocket接收到客户端请求的Socket后,一路包装,并一路从Host一直传递到Wrapper,再请求到相应的Servlet
下面将重点解析以上两个过程。
通过以前的分析(Tomcat源码分析一)可知道当Tomcat启动的时候会启动Connector,此时Connector会通过ProtocolHandler把Endpoint启动起来。默认情况下,Tomcat会启动两种Connector,分别是Http协议和AJP协议的,依次对应Http11Protocol和AjpProtocol,两者都是启动JIoEndpoint。下面看看JIoEndpoint的start方法:
- publicvoidstart()throwsException{
- //Initializesocketifnotdonebefore
- if(!initialized){
- init();
- }
- if(!running){
- running=true;
- paused=false;
- //Createworkercollection
- if(getExecutor()==null){
- createExecutor();
- }
- //Startacceptorthreads
- for(inti=0;i<acceptorThreadCount;i++){
- ThreadacceptorThread=newThread(newAcceptor(),getName()+"-Acceptor-"+i);
- acceptorThread.setPriority(threadPriority);
- acceptorThread.setDaemon(getDaemon());
- acceptorThread.start();
- }
- }
- }
以上代码很清晰地表示启动acceptorThreadCount个线程,每个线程由Acceptor代理,具体看看Acceptor的run方法:
- publicvoidrun(){
- //Loopuntilwereceiveashutdowncommand
- while(running){
- //Loopifendpointispaused
- while(paused){
- try{
- Thread.sleep(1000);
- }catch(InterruptedExceptione){
- //Ignore
- }
- }
- //Acceptthenextincomingconnectionfromtheserversocket
- try{
- Socketsocket=serverSocketFactory.acceptSocket(serverSocket);
- serverSocketFactory.initSocket(socket);
- //Handthissocketofftoanappropriateprocessor
- if(!processSocket(socket)){
- //Closesocketrightaway
- try{
- socket.close();
- }catch(IOExceptione){
- //Ignore
- }
- }
- }catch(IOExceptionx){
- if(running)log.error(sm.getString("endpoint.accept.fail"),x);
- }catch(Throwablet){
- log.error(sm.getString("endpoint.accept.fail"),t);
- }
- //Theprocessorwillrecycleitselfwhenitfinishes
- }
- }
由此可得到这么一个结论:Tomcat就是通过ServerSocket监听Socket的方式来接收客户端请求的。具体代码就无需我解析了,稍微了解Java net的人都能看懂以上代码,Tomcat就是用最标准和最基础的Socket调用方法来处理网络请求的。找到处理请求的源头后下面要做的是事情就简单了,打好断点,在浏览器里请求一个最简单的Hello world,一路debug下去。一路跟下来,主流程的时序图如下所示:
从上图可知,以上过程可分解成以下三个最主要的核心点:
- 基于Http1.1协议对Socket的解析和包装
- StandardEngineValve、StandardHostValve、StandardContextValve和StandardWrapperValve四种Valve的一路inoke。四种不同层次的Valve做了不同层次的处理和封装
- 基于责任链模式ApplicationFilterChain实现Filter拦截和实际Servlet的请求
以上三个核心点都是内容非常丰富的可研究点,会在以后几天逐一进行剖析。