进击的Tomcat之整体架构篇

本文介绍了Tomcat连接器的工作原理,包括EndPoint、Processor和Adapter三个关键模块如何协作完成网络通信、应用层协议解析及请求响应转换。此外还阐述了请求如何被定位到具体的Servlet。

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Tomcat整体架构示意

整体架构图

Tomcat连接器

tomcat的连接器主要完成3个功能,分别是网络通信,应用程协议解析,Tomcat request/response和Servlet request/response的转化
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对此Tomcat设计了三个模块来完成上述功能,分别是EndPoint,Processor,Adapter
EndPoint
Acceptor: 监听socket连接请求
SocketProcessor:处理接收到的socket请求
Processor
SocketProcess会把任务提交到线程池去处理
SocketProcessor 的 Run 方法会调用Processor 组件去解析应用层协议,Processor 通过解析生成 Request 对象后,会用 Adapter 的 Service 方法。
Adaptor
传入的是 Tomcat Request 对象,CoyoteAdapter 负责将 Tomcat Request 转成 ServletRequest,再调用容器的 Service 方法。
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Tomcat容器

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请求定位Servlet的过程
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所有请求的调用过程:责任链模式
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1. 用户与权限管理模块 角色管理: 学生:查看实验室信息、预约设备、提交耗材申请、参与安全考核 教师:管理课题组预约、审批学生耗材申请、查看本课题组使用记录 管理员:设备全生命周期管理、审核预约、耗材采购与分发、安全检查 用户操作: 登录认证:统一身份认证(对接学号 / 工号系统,模拟实现),支持密码重置 信息管理:学生 / 教师维护个人信息(联系方式、所属院系),管理员管理所有用户 权限控制:不同角色仅可见对应功能(如学生不可删除设备信息) 2. 实验室与设备管理模块 实验室信息管理: 基础信息:实验室编号、名称、位置、容纳人数、开放时间、负责人 功能分类:按学科(计算机实验室 / 电子实验室 / 化学实验室)标记,关联可开展实验类型 状态展示:实时显示当前使用人数、设备运行状态(正常 / 故障) 设备管理: 设备档案:名称、型号、规格、购置日期、单价、生产厂家、存放位置、责任人 全生命周期管理: 入库登记:管理员录入新设备信息,生成唯一资产编号 维护记录:记录维修、校准、保养信息(时间、内容、执行人) 报废处理:登记报废原因、时间,更新设备状态为 "已报废" 设备查询:支持按名称、型号、状态多条件检索,显示设备当前可用情况 3. 预约与使用模块 预约管理: 预约规则:学生可预约未来 7 天内的设备 / 实验室,单次最长 4 小时(可设置) 预约流程:选择实验室→选择设备→选择时间段→提交申请(需填写实验目的) 审核机制:普通实验自动通过,高危实验(如化学实验)需教师审核 使用记录: 签到 / 签退:到达实验室后扫码签到,离开时签退,系统自动记录实际使用时长 使用登记:填写实验内容、设备运行情况(正常 / 异常),异常情况需详细描述 违规管理:迟到 15 分钟自动取消预约,多次违规限制预约权限 4. 耗材与安全管理模块 耗材管理: 耗材档案:名称、规格、数量、存放位置、
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