首先看tomcat官方文档，列出的不同版本的主要差别：
| Servlet Spec | JSP Spec | EL Spec | WebSocket Spec | Apache Tomcat version | Actual release revision | Support Java Versions |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 4.0 | TBD (2.4?) | TBD (3.1?) | TBD (1.2?) | 9.0.x | None | 8 and later |
| 3.1 | 2.3 | 3.0 | 1.1 | 8.0.x | 8.0.21 | 7 and later |
| 3.0 | 2.2 | 2.2 | 1.1 | 7.0.x | 7.0.59 | 6 and later (WebSocket 1.1 requires 7 or later) |
| 2.5 | 2.1 | 2.1 | N/A | 6.0.x | 6.0.43 | 5 and later |
| 2.4 | 2.0 | N/A | N/A | 5.5.x (archived) | 5.5.36 (archived) | 1.4 and later |
| 2.3 | 1.2 | N/A | N/A | 4.1.x (archived) | 4.1.40 (archived) | 1.3 and later |
| 2.2 | 1.1 | N/A | N/A | 3.3.x (archived) | 3.3.2 (archived) | 1.1 and later |
servlet工作模式：
1、客户端发送请求至服务器
2、服务器启动并调用 Servlet，Servlet 根据客户端请求生成响应内容并将其传给服务器
3、服务器将响应返回客户端
Servlet主要版本变化：
Servlet 2.2:引入了 self-contained Web applications 的概念。
servlet 2.3：增加了 filters 和 filter chains 的功能。引入了 context 和 session listeners 的概念，当 context 或 session 被初始化或者被将要被释放的时候，和当向 context 或 session 中绑定属性或解除绑定的时候，可以对类进行监测。
servlet 2.4：增加了新的最低需求，新的监测 request 的方法，新的处理 response 的方法，新的国际化支持，RequestDispatcher 的几个处理，新的 request listener 类，session 的描述，和一个新的基于 Schema 的并拥有 J2EE 元素的发布描述符。
Servlet 2.5一些变化的介绍：
1） 基于最新的 J2SE 5.0 开发的。
2） 支持 annotations 。
3） web.xml 中的几处配置更加方便。
4） 去除了少数的限制。
5） 优化了一些实例
Servlet 3.0 新增了一些新特性：
- 异步处理支持：有了该特性，Servlet 线程不再需要一直阻塞，直到业务处理完毕才能再输出响应，最后才结束该 Servlet 线程。在接收到请求之后，Servlet 线程可以将耗时的操作委派给另一个线程来完成，自己在不生成响应的情况下返回至容器。针对业务处理较耗时的情况，这将大大减少服务器资源的占用，并且提高并发处理速度。
- 新增的注解支持：该版本新增了若干注解，用于简化 Servlet、过滤器（Filter）和监听器（Listener）的声明，这使得 web.xml 部署描述文件从该版本开始不再是必选的了。
- 可插性支持：熟悉 Struts2 的开发者一定会对其通过插件的方式与包括 Spring 在内的各种常用框架的整合特性记忆犹新。将相应的插件封装成 JAR 包并放在类路径下，Struts2 运行时便能自动加载这些插件。现在 Servlet 3.0 提供了类似的特性，开发者可以通过插件的方式很方便的扩充已有 Web 应用的功能，而不需要修改原有的应用。
Servlet和JSP规范版本对应关系：
| Servlet规范版本 | JSP版本 | JSF版本 | JAVA EE版本 |
| Servlet2.3 | JSP1.2、JSP1.1 | J2EE1.3 | |
| Servlet2.4 | JSP2.0 | JSF1.1 | J2EE1.4 |
| Servlet2.5 | JSP2.1 | JSF1.2、JSF2.0 | Java EE5 |
| Servlet3.0 | JSP2.2 | Java EE6 |
JSP版本区别网上描述较少，主要是说2.0增加了EL表达式的支持。
看网上资料tomcat6.0.x和7.0.x对比性能没多大提升，主要是支持Servlet 3.0，内存检测泄露和增强的安全特性。
Tomcat 8最大的变化是资源Resource。Tomcat 8的资源进行了重构，可以更好地支持外部资源。原先的别名Aliases、VirtualLoader、VirtualDirContext、JAR资源和外部仓库等，现在都以单个的、一致的方法进行配置。这个新的资源的实现也可以用于主WAR包，并作为其它多个Web应用程序的基础。