Tomcat管道模式 Pipeline与Valve详解

Tomcat使用管道模式（Pipeline）处理HTTP请求。该模式将请求交给多个Valve进行处理，并由每个Valve按照特定顺序执行处理逻辑。本文将介绍Tomcat的管道模式以及如何配置Valve。

管道模式（Pipeline）

Tomcat中的管道模式是指HTTP请求的处理方式。HTTP请求的处理包括多个步骤，如验证、安全性检查、请求处理等。为了处理这些步骤，Tomcat将请求交给一组称为Valve的组件来按特定顺序处理。

Tomcat中的Valve是一组组件，它们负责处理HTTP请求并将请求传递到管道的下一个组件。每个Valve都有特定的功能，例如日志记录、访问控制、压缩、SSL解密等。

Tomcat在启动时会根据配置文件中指定的Valve顺序建立管道。接收到HTTP请求时，Tomcat会依次将请求交给每个Valve处理。如果一个Valve无法处理请求，则将请求传递到管道中的下一个Valve。如果最后一个Valve也无法处理请求，则Tomcat会返回HTTP错误响应。

Valve

Valve是Tomcat中用于处理HTTP请求的组件。每个Valve都负责处理HTTP请求中的一个步骤，并将处理后的请求传递给下一个Valve。Valve可以按特定顺序配置，以确保请求按正确顺序处理。

Valve通常用于执行如下操作：

• 记录请求和响应信息
• 执行访问控制和安全性检查
• 压缩响应
• 处理SSL和加密

Valve通过实现org.apache.catalina.Valve接口来工作。该接口定义了以下方法：

public void invoke(Request request, Response response) throws IOException, ServletException;

其中，request和response参数分别是HTTP请求和响应的对象。Valve必须调用response对象的flushBuffer()方法，以确保缓存数据被刷新到客户端。

配置Valve

配置Tomcat Valve需要对server.xml文件进行修改。server.xml文件通常位于Tomcat安装目录下的conf文件夹中。可在\元素下添加\元素来配置每个Valve。

<Host name="localhost"  appBase="webapps"
            unpackWARs="true" autoDeploy="true">

    <Valve className="my.package.CustomValve" />

    <!-- other valves -->

</Host>

例如，上面的配置使用类my.package.CustomValve来自定义Valve的实现。

示例1：访问日志 Valve

访问日志（Access Log）是一种记录Web服务器所有请求的日志。通过访问日志，可以跟踪每个URI请求、相应状态、客户端IP和对象大小等信息。Tomcat通过实现一个名为AccessLog的Valve来实现这一功能。

在server.xml文件中添加以下内容：

<Valve className="org.apache.catalina.valvesAccessLogValve"
               directory="logs"  prefix="access_log"
               suffix=".txt"
               pattern="%h %l %u %t &quot;%r&quot; %s %b" />

该配置中使用了AccessLogValve类。directory参数用于指定日志文件存储的路径，prefix和suffix参数用于指定日志文件名的前缀和后缀。pattern参数用于定义日志文件的格式。

示例2：GZIP Valve

GZIP Valve用于在传输数据时自动压缩HTTP响应。配置GZIP Valve需要使用名为CompressionValve的Tomcat Valve。

在server.xml文件中添加以下内容：

<Valve className="org.apache.catalina.valves.CompressionValve"
           compression="on"
           compressionMinSize="1024"
           noCompressionUserAgents="gozilla, traviata"
           compressableMimeType="text/html,text/xml,text/plain"/>

上述配置中，compression参数用于启用压缩。compressionMinSize参数用于指定压缩文件的最小大小。noCompressionUserAgents参数用于指定不需要压缩的用户代理。compressableMimeType参数用于指定可以压缩的MIME类型。

结论

Tomcat的管道模式是一种内置在Tomcat中实现HTTP请求处理的方式。将请求交给Valve进行处理，以确保请求按正确顺序处理。可以通过配置Valve来扩展Tomcat的功能，如记录访问日志、压缩响应等。