【转】tomcat7性能调优

注意:调优tomcat须要了解使用的tomcat是什么版本，随着tomcat版本发展有新参数引入，同时有旧参数废弃。本文档以tomcat7为例进行调优

一. 线程池（Thread Pool）优化

编辑“Tomcat安装目录/conf/server.xml”文件，找到以下内容

<!-- <Executor name="tomcatThreadPool" namePrefix="catalina-exec-"         maxThreads="150" minSpareThreads="4"/> -->

 

 

 

 

 

取消注释，参数作以下调整

<Executor name="tomcatThreadPool" namePrefix="catalina-exec-"         maxThreads="1000" minSpareThreads="25"                 maxIdleTime="600000" acceptCount="500"/>

 

 

 

 

参数说明：

name        这个是线程池的名字，必须惟一，默认便可，咱们在后面的配置里要用到这个东西
namePrefix    线程的名字前缀，用来标记线程名字的，这样每一个线程就用这个前缀加上线程编号了，好比 catalina-exec-1 catalina-exec-2 
maxThreads    线程池能够容纳的最大线程数，tomcat使用线程来处理接收的请求每个线程处理一个请求,这个值决定了同时可以处理的最大请求数，缺省值为200
minSpareThreads 最小的保持活跃的线程数量，缺省值为4（tomcat5有此参数，而tomcat6无此参数，到了tomcat7又从新使用此参数，顺便提下5和7中这两个参数含义并不相同有兴趣能够查看官方文档）
maxIdleTime　  关闭一个空闲线程以前容许空闲线程持续的时间，只有当前空闲线程数大于minSpareThread的值，才会关闭空闲线程
acceptCount   当全部可用的请求处理线程都被使用的时候，链接请求队列的最大长度。当该队列满了之后的全部请求都被拒绝，缺省值为10

顺便提下以下3个参数maxSpareThreads、maxProcessors和minProcessors

maxSpareThreads：容许存在的空闲线程的最大数量,tomcat5及之前版本才有的参数，tomcat6和tomcat7均无此参数 minProcessors：最小空闲链接线程数，用于提升系统处理性能 maxProcessors：最大链接线程数，即并发处理的最大请求数 maxProcessors和minProcessors是tomcat4才有的，tomcat5以后的版本均取消了这2个参数,tomcat4基本无人在用了吧，因此优化的时候别再把这2个参数加上了

 

 

 

 

 

二. 链接器（Connector）优化

编辑“Tomcat安装目录/conf/server.xml”文件，找到以下内容将其注释掉

<Connector port="80" protocol="HTTP/1.1"            connectionTimeout="20000"            redirectPort="8443" />

 

 

 

 

再找到以下内容，取消注释

<!-- <Connector executor="tomcatThreadPool"        port="8080" protocol="HTTP/1.1"        connectionTimeout="20000"        redirectPort="8443" /> -->

 

 

 

 

 

 

 

参数作以下调整

<Connector executor="tomcatThreadPool"        port="8080" protocol="HTTP/1.1"        URIEncoding="UTF-8" enableLookups="false" disableUploadTimeout="true"        connectionTimeout="20000" keepAliveTimeout="15000" maxKeepAliveRequests="1000"        useURIValidationHack="false" compression="on" compressionMinSize="2048"        compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain"        redirectPort="8443"/>

 

 

 

 

 

 

 

 

AJP/1.3协议负责和其余HTTP服务器创建链接，监听的是8009端口，好比tomcat和apache或者iis集成时使用这个链接器，此时则需优化8009端口的Connector。

<!-- Define an AJP 1.3 Connector on port 8009 -->     <Connector port="8009" protocol="AJP/1.3"             URIEncoding="UTF-8" enableLookups="false" disableUploadTimeout="true"             connectionTimeout="20000" keepAliveTimeout="15000" maxKeepAliveRequests="1000"             useURIValidationHack="false" compression="on" compressionMinSize="2048"             compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain"             redirectPort="8443" />

 

 

 

 

 

 

 

 

参数说明：

executor="tomcatThreadPool" 在 Connector里指定使用共享线程池的名称
port="8080" 指定服务器端要建立的端口号，并在这个端口监听来自客户端的请求
protocol="HTTP/1.1" 负责创建HTTP链接，web应用经过浏览器访问tomcat服务器用的就是这个链接器，默认监听的是8080端口。因此咱们优化的是8080端口的Connector
URIEncoding="UTF-8" URI解码所使用的字符集，只影响GET请求的URI解码，不影响post的解码
enableLookups="false" 禁用DNS查询，默认值为true，为了提升处理能力应设置为false
disableUploadTimeout="true" 容许servlet container在一个servlet执行的时候，使用一个不一样的，更长的链接超时。最终的结果是给servlet更长的时间以便完成其执行，或者在数据上载的时候更长的超时时间。若是没有指定默认为false
connectionTimeout="20000" 在Connector接受一个链接之后，等待发生第一个请求的时间，单位毫秒。缺省值为60000（60秒）
keepAliveTimeout="15000" 在一个长链接中2次请求之间的最大间隔时间，超过此时间链接断开，单位毫秒
maxKeepAliveRequests="1000" 在server关闭链接以前，接受的HTTP请求的最大数目。若是该值设为1，会禁止HTTP/1.0保活，同时也会禁止HTTP/1.1保活和pipelining。若是没有指定默认值100。
useURIValidationHack="false" 减小它对一些url的没必要要的检查从而减省开销
compression="on" 设为on开启Connector使用HTTP/1.1的GZIP压缩,可节省服务器带宽
compressionMinSize="2048" 启用压缩的输出内容大小,这里面设置为2KB
compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain" 压缩文件的类型
redirectPort="8443" 若是Connector支持非SSL请求，在收到一个要求使用SSL传输的请求之后，Catalina会自动将该请求重定向到这里指定的端口号

三. JAVA虚拟机（JVM）优化

注意调优JVM须要了解使用的JDK是什么版本，随着JDK版本发展有新参数引入，同时有旧参数废弃。本文档以JDK7为例进行调优

下图为JDK7及以前老JDK版本的JVM内存结构图，优化JVM前必须清楚它的内存结构，有兴趣能够多查资料了解，在此不作过多描述。

 

 

JDK7的JVM内存由Heap(堆空间)和Perm(持久代)组成. 其中Heap = {Old + young = { Eden , from, to } }

JDK8的JVM已经将Perm(持久代)从内存空间移除

Linux平台,编辑“Tomcat安装目录/conf/catalina.sh”文件，该文件开头是一大段由#包裹的注释，在注释的最后添加以下内容

export JAVA_OPTS="-server -Xms3072M -Xmx3072M -Xmn512M -Xss512k -XX:+AggressiveOpts -XX:+UseBiasedLocking -XX:PermSize=256M -XX:MaxPermSize=256M -XX:+DisableExplicitGC -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+UseParNewGC -XX:+CMSParallelRemarkEnabled  -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection -XX:CMSMaxAbortablePrecleanTime=5 -XX:+CMSClassUnloadingEnabled -XX:LargePageSizeInBytes=128m -XX:+UseFastAccessorMethods -XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly -XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=70 -Djava.awt.headless=true"

 

 

 

 

 

 

若是想要打印JVM运行日志信息，则能够再添加以下参数，-Xloggs指定日志路径

-Xloggc:/path/jvm.log -XX:+PrintGCDateStamps -XX:+PrintGCApplicationStoppedTime -XX:+PrintGCApplicationConcurrentTime -XX:+PrintGCDetails

 

 

 

Windows平台，则编辑“Tomcat安装目录/conf/catalina.bat”文件

set JAVA_OPTS=-server -Xms3072M -Xmx3072M -Xmn512M -Xss512k -XX:+AggressiveOpts -XX:+UseBiasedLocking -XX:PermSize=256M -XX:MaxPermSize=256M -XX:+DisableExplicitGC -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+UseParNewGC -XX:+CMSParallelRemarkEnabled  -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection -XX:CMSMaxAbortablePrecleanTime=5 -XX:+CMSClassUnloadingEnabled -XX:LargePageSizeInBytes=128m -XX:+UseFastAccessorMethods -XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly -XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=70 -Djava.awt.headless=true

 

 

 

 

 

若是想要打印JVM运行日志信息，则能够再添加以下参数，-Xloggs指定日志路径

-Xloggc:D:\path\jvm.log -XX:+PrintGCDateStamps -XX:+PrintGCApplicationStoppedTime -XX:+PrintGCApplicationConcurrentTime -XX:+PrintGCDetails

 

 

 

参数说明：

-server 指定JAVA虚拟机运行在server模式
-Xms 初始Heap内存大小，本文档设置了3G，须要结合服务器CPU核数，内存总量等实际状况来设置合适数值，此值并不是越大越好，过大将增长垃圾回收的压力
-Xmx 最大Heap内存大小，本文档设置了3G，须要结合服务器CPU核数，内存总量等实际状况来设置合适数值，此值并不是越大越好，过大将增长垃圾回收的压力
-Xmn 新生代内存大小
-Xss 每一个线程的堆栈大小
-XX:+AggressiveOpts 启用JVM开发团队最新的调优成果，例如：编译优化，偏向锁，并行老年代收集，JDK5.6后引入，JDK6默认开启
-XX:+UseBiasedLocking 启用一个优化了的线程锁（偏向锁），JDK5.6后引入，JDK6默认开启
-XX:PermSize 初始持久代内存大小，须要注意永久代在JDK8中被彻底的移除了，永久代的参数-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize也被移除了
-XX:MaxPermSize 最大持久代内存大小，须要注意永久代在JDK8中被彻底的移除了，永久代的参数-XX:PermSize和-XX:MaxPermSize也被移除了
-XX:+DisableExplicitGC 禁止显示的调用System.gc()方法进行GC
-XX:+UseConcMarkSweepGC 使用并发标记清除（CMS）垃圾收集器 它是对年老代进行垃圾收集的。CMS收集器经过多线程并发进行垃圾回收，尽可能减小垃圾收集形成的停顿。采用这种垃圾收集器默认会开启-XX:+UseParNewGC参数对新生代使用Parallel GC(并行垃圾回收器)
-XX:+UseParNewGC 新生代使用Parallel GC(并行垃圾回收器)，若是老年代使用了CMS垃圾回收期，则新生代默认就是这种垃圾回收器
-XX:+CMSParallelRemarkEnabled CMS垃圾回收器回收对象时，应用有2次停顿，第一次是初始标记，第二次是从新标记，开启并行remark能够下降从新标记停顿时间，
-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection CMS不会整理堆碎片，为了防止堆碎片引发full gc，设置此参数使CMS垃圾回收时进行合并碎片，开启这个选项必定程度上会影响性能
-XX:CMSMaxAbortablePrecleanTime
-XX:+CMSClassUnloadingEnabled 开启CMS回收持久代，避免Perm区满引发的full gc
-XX:LargePageSizeInBytes 指定Java heap的分页页面大小
-XX:+UseFastAccessorMethods 将get(),set()方法转成本地代码，默认开启
-XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly 只有达到-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction指定的使用百分比才进行老年代的垃圾回收
-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction 指定老年代在使用了多少百分比空间时开始进行垃圾回收，JDK5默认68%，JDK6默认92%
-Djava.awt.headless 解决J2EE工程中的图表工具在Linux/Unix环境下会致使图片显示不出来
-Xloggc 指定JVM日志输出到文件
-XX:+PrintGCDateStamps 打印GC发生的时间，JDK6和JDK7才支持，若是是JDK5请使用-XX:+PrintGCTimeStamps
-XX:+PrintGCApplicationStoppedTime 打印GC形成应用停顿的时间
-XX:+PrintGCApplicationConcurrentTime 打印GC时应用并发执行的时间
-XX:+PrintGCDetails 打印GC详细信息

四. 调整Tomcat Connector的运行模式

首先大体了解Tomcat Connector的三种运行模式：bio、nio和apr

bio

bio(blocking I/O)，顾名思义，即阻塞式I/O操做，表示Tomcat使用的是传统的Java I/O操做(即java.io包及其子包)。Tomcat在默认状况下，就是以bio模式运行的。遗憾的是，就通常而言，bio模式是三种运行模式中性能最低的一种。咱们能够经过Tomcat Manager来查看服务器的当前状态。

 

nio

nio(new I/O)，是Java SE 1.4及后续版本提供的一种新的I/O操做方式(即java.nio包及其子包)。Java nio是一个基于缓冲区、并能提供非阻塞I/O操做的Java API，所以nio也被当作是non-blocking I/O的缩写。它拥有比传统I/O操做(bio)更好的并发运行性能。要让Tomcat以nio模式来运行也比较简单，咱们只须要在Tomcat安装目录/conf/server.xml文件中将以下配置：

<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"                connectionTimeout="20000"                redirectPort="8443" />

 

 

 

 

中的protocol属性值改成org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol便可

<Connector port="8080" protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol"                connectionTimeout="20000"                redirectPort="8443" />

此时，咱们就能够在Tomcat Manager中看到当前服务器状态页面的HTTP协议的Connector运行模式已经从http-bio-8080变成了

 

apr

apr(Apache Portable Runtime/Apache可移植运行时)，是Apache HTTP服务器的支持库。你能够简单地理解为，Tomcat将以JNI的形式调用Apache HTTP服务器的核心动态连接库来处理文件读取或网络传输操做，从而大大地提升Tomcat对静态文件的处理性能。 Tomcat apr也是在Tomcat上运行高并发应用的首选模式。若是咱们的Tomcat不是在apr模式下运行，在启动Tomcat的时候，咱们能够在日志信息中看到相似以下信息：

2015-12-13 16:17:49 org.apache.catalina.core.AprLifecycleListener init 信息: The APR based Apache Tomcat Native library which allows optimal performance in production environments was not found on the java.library.path: xxx/xxx(这里是路径信息)

 

Tomcat apr运行模式的配置是三种运行模式之中相对比较麻烦的一种。据官方文档所述，Tomcat apr模式须要安装如下三个组件：

     •  APR library[APR库]

     •  JNI wrappers for APR used by Tomcat (libtcnative) [在Windows操做系统上，就是一个名为tcnative-1.dll的动态连接库文件]

     •  OpenSSL libraries[OpenSSL库]

Tomcat6.x从6.0.32开始以及Tomcat7.x从7.0.30开始，Windows版的Tomcat已经在bin目录下自带了tcnative-1.dll等文件，而且启动后默认就运行在apr模式下，所以对于Windows操做系统咱们只须要下载最新版本的Tomcat直接使用便可。而Linux版的Tomcat在bin目录下自带的是tomcat-native.tar.gz，这个包是须要和APR库一块儿编译安装后才能使用的。

 

APR安装方式

在Window下安装(Tomcat7.0.30以前版本才须要安装)

1. 首先下载最新版本的tcnative-1.dll，下载地址：http://archive.apache.org/dist/tomcat/tomcat-connectors/native/

 

2. 本文档下载的文件是tomcat-native-1.2.2-win32-bin.zip，解压缩获得32bit和64bit2个tcnative-1.dll，根据实际操做系统位数将相应的tcnative-1.dll拷贝到TOMCAT_HOME/bin目录下,启动便可

 

3. 验证是否启动

看见相似这样的信息就证实 apr 已启动

2015-12-13 15:17:05 org.apache.catalina.core.AprLifecycleListener init 信息: Loaded APR based Apache Tomcat Native library 1.1.20. 2015-12-13 15:17:05 org.apache.catalina.core.AprLifecycleListener init 信息: APR capabilities: IPv6 [true], sendfile [true], accept filters [false], random [true]. 2015-12-13 15:17:05 org.apache.coyote.http11.Http11AprProtocol init

在Linux下安装

1. 下载所需的包

apr/apr-iconv/apr-util的下载路径：http://apr.apache.org/download.cgi

本文档下载的是软件是以下版本

apr-1.5.2.tar.gz 
apr-iconv-1.2.1.tar.gz 
apr-util-1.5.4.tar.gz

 

tomcat-native下载路径：http://archive.apache.org/dist/tomcat/tomcat-connectors/native

本文档下载的是tomcat-native-1.2.2-src.tar.gz，若是是Tomcat7.0.30以后的版本也可到tomcat安装目录的bin下面找tomcat-native.tar.gz  

 

2. 安装apr

tar zxvf apr-1.5.2.tar cd apr-1.5.2 ./configure --prefix=/usr/local/apr make make install

 

 

3. 安装apr-iconv

tar -zxvf apr-iconv-1.2.1.tar.gz cd apr-iconv-1.2.1 ./configure --prefix=/usr/local/apr-iconv --with-apr=/usr/local/apr make make install

 

 

 

 

 

 

 

4. 安装apr-util

tar zxvf apr-util-1.5.4.tar.gz cd apr-util-1.5.4 ./configure --prefix=/usr/local/apr-util --with-apr=/usr/local/apr --with-apr-iconv=/usr/local/apr-iconv/bin/apriconv make make install

 

 

 

5. 安装tomcat-native

注意：安装以前请检查openssl-devel是否安装，由于编译的时候添加了--with-ssl=yes选项，此选项须要openssl-devel支持，配好yum源经过yum install openssl-devel安装，固然若是不加这个选项也可不装openssl-devel。

 

tar zxvf tomcat-native-1.2.2-src.tar.gz cd tomcat-native-1.2.2-src/native (如版本是tomcat-native-1.1.x-src.tar.gz 则路径是tomcat-native-1.1.x-src/jni/native) ./configure --with-apr=/usr/local/apr --with-java-home=/usr/java/jdk1.7.0_80 --with-ssl=yes make make install

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. 添加环境变量

编辑/etc/profile 在文件末尾处添加下面的变量 
export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/usr/local/apr/lib   

而后执行下面命令，使环境变量即时生效

source /etc/profile

 

或者修改tomcat启动脚本catalina.sh/cactalina.bat

在文件中加入启动参数：

    JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Djava.library.path=/usr/local/apr/lib"

或者：

    CATALINA_OPTS="$CATALINA_OPTS -Djava.library.path=/usr/local/apr/lib"

 

注意若是是windows平台请不要添加双引号。

 

6. 验证

看到相似这样的信息就证实 apr 启动成功了。

Jul 20, 2011 15:27:32 PM org.apache.catalina.core.AprLifecycleListener init INFO: Loaded APR based Apache Tomcat Native library 1.1.20.

 也能够经过Tomcat Manager来查看服务器的当前状态

 

 

五 后记

本着严谨的态度想将这篇文档尽可能向严谨靠拢，但本人水平有限，文中不妥之处还请读者留言斧正不胜感激！如能给读者带来帮助也不枉我写做此文档，须要申明本文档第四节参考引用了以下2篇博文在此一并对博主表示感谢。

http://www.365mini.com/page/tomcat-connector-mode.htm

http://pengranxiang.iteye.com/blog/1128905