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Tomcat优化_tomcat优化的几种方法

作者：代码探险家 | 2024-06-24 10:35:42

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tomcat优化的几种方法

文章目录


Tomcat优化从两部分出发，一个是JVM，一个是Tomcat本身

一、Tomcat双实例（部署两台Tomcat）

  1. 在主配置文件中，直接把所有的Service区域复制一下，修改两个连接器的端口号不冲突即可，域名也不能相同
+[root@rzy ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml  #删除注释
。。。。。。
 17   <Service name="Catalina">
 18     <Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"  #端口号不能相同，域名和网页存放路径也不能相同
 19                connectionTimeout="20000"
 20                redirectPort="8443" />
 21     <Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" /> #8080和8009的端口
 22     <Engine name="Catalina" defaultHost="localhost">
 23       <Realm className="org.apache.catalina.realm.LockOutRealm">
 24         <Realm className="org.apache.catalina.realm.UserDatabaseRealm"
 25                resourceName="UserDatabase"/>
 26       </Realm>
 27       <Host name="www.aaa.com"  appBase="webapps"
 28             unpackWARs="true" autoDeploy="true">
 29         <Context docBase="/web/webapp" path="" reloadable="false"></Context>
 30       </Host>
 31     </Engine>
 32   </Service>
 33   <Service name="Catalina">
 34     <Connector port="8081" protocol="HTTP/1.1"   #改成8081和8010
 35                connectionTimeout="20000"
 36                redirectPort="8443" />
 37     <Connector port="8010" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" />
 38     <Engine name="Catalina" defaultHost="localhost">
 39       <Realm className="org.apache.catalina.realm.LockOutRealm">
 40         <Realm className="org.apache.catalina.realm.UserDatabaseRealm"
 41                resourceName="UserDatabase"/>
 42       </Realm>
 43       <Host name="www.bbb.com"  appBase="webapps"
 44             unpackWARs="true" autoDeploy="true">
 45         <Context docBase="/web2/webapp" path="" reloadable="false"></Context>
 46       </Host>
 47     </Engine>
 48   </Service>
 49 </Server>
#保存退出
[root@rzy ~]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh  #重新启动
Using CATALINA_BASE:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_HOME:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat/temp
Using JRE_HOME:        /usr/local/java
Using CLASSPATH:       /usr/local/tomcat/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat/bin/tomcat-juli.jar
[root@rzy ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh 
Using CATALINA_BASE:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_HOME:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat/temp
Using JRE_HOME:        /usr/local/java
Using CLASSPATH:       /usr/local/tomcat/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat/bin/tomcat-juli.jar
Tomcat started.
[root@rzy ~]# netstat -anpt | grep java  #查看端口，发现有五个端口，一个8005是关闭tomcat的端口，另外四个就是两个实例的连接器的端口
tcp6       0      0 :::8080                 :::*                    LISTEN      17004/java          
tcp6       0      0 :::8081                 :::*                    LISTEN      17004/java          
tcp6       0      0 127.0.0.1:8005          :::*                    LISTEN      17004/java          
tcp6       0      0 :::8009                 :::*                    LISTEN      17004/java          
tcp6       0      0 :::8010                 :::*                    LISTEN      17004/java    

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测试 （端口要注意修改）创建实例成功
在这里插入图片描述

  1. 第二种方法简单粗暴，直接装两台tomcat，路径不一样即可（略）

二、Tomcat定义默认页面、页面超时和静止列出目录

[root@rzy ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/web.xml  #进入网页配置文件
。。。。。。
 110         <init-param>
 111             <param-name>listings</param-name>    
 112             <param-value>false</param-value>  #禁止列出列表
 113         </init-param>
 114         <load-on-startup>1</load-on-startup>
 115     </servlet>
。。。。。。
 581     <session-config>
 582         <session-timeout>30</session-timeout>  #页面超时时间，默认30秒
 583     </session-config>
。。。。。。
 4679     <welcome-file-list>
 4680         <welcome-file>index.html</welcome-file> #默认可以解析的页面，默认有三个
 4681         <welcome-file>index.htm</welcome-file>
 4682         <welcome-file>index.jsp</welcome-file>
 4683     </welcome-file-list>
 4684 
。。。。。。

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三、禁用AJP协议连接器

（1）HTTP和AJP

  • Tomcat中，默认安装完之后，会有三个监听端口，也就是三个连接器，分别是连接HTTP的TCP的8080端口、连接其他Web服务的TCP的8009端口和用来关闭Tomcat的8005端口。8009是在Tomcat和其他HTTP服务器建立连接时使用的
  • Tomcat最主要的功能是提供Servlet/JSP容器，虽然也可以作为Java Web服务器，但是在处理静态资源（静态页面）的速度，以及提供的Web服务器管理功能方面都是不如其他专业的HTTP服务器，比如apache和nginx还有windows的IIS。
  • 在使用Tomcat时，通常都会配合其他Web服务器一起使用，Tomcat只处理动态页面（jsp页面）
  • 可以使用AJP的常用Web服务器只有Apache一个，但是现在最常用的都是使用Nginx+Tomcat来使用，AJP是用不上的，所以可以关闭AJP减少系统资源损耗

（2）Web客户端请求Tomcat服务器上JSP资源的两种方式

在这里插入图片描述

（3）禁用步骤

[root@rzy ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml  #注释掉8009AJP连接器
。。。。。。
116     <!--<Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" />--> #增加注释
117 
。。。。。。
#保存退出
[root@rzy ~]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh 
Using CATALINA_BASE:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_HOME:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat/temp
Using JRE_HOME:        /usr/local/java
Using CLASSPATH:       /usr/local/tomcat/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat/bin/tomcat-juli.jar
[root@rzy ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh 
Using CATALINA_BASE:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_HOME:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat/temp
Using JRE_HOME:        /usr/local/java
Using CLASSPATH:       /usr/local/tomcat/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat/bin/tomcat-juli.jar
Tomcat started.
[root@rzy ~]# netstat -anpt | grep java  #查看端口发现只剩下一个8080和8005的端口了
tcp6       0      0 :::8080                 :::*                    LISTEN      1523/java           
tcp6       0      0 127.0.0.1:8005          :::*                    LISTEN      1523/java   

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四、Tomcat配置网页压缩传输

[root@rzy ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml  #修改主配置文件
。。。。。。
 69     <Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
 70                connectionTimeout="20000"
 71                redirectPort="8443" 
 72                compression="on"  #开启网页传输压缩
 73                compressionMinSize="50"  #设置大小最小的压碎文件，单位是字节，即只要大于指定字节就进行压缩
 74                noCompressionUserAgents="gozilla,traviata"  #指定某种浏览器不进行压缩
 75                compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain"/> #压缩文件的格式
。。。。。。
#保存退出
[root@rzy ~]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh  #重启Tomcat
Using CATALINA_BASE:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_HOME:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat/temp
Using JRE_HOME:        /usr/local/java
Using CLASSPATH:       /usr/local/tomcat/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat/bin/tomcat-juli.jar
[root@rzy ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh 
Using CATALINA_BASE:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_HOME:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat/temp
Using JRE_HOME:        /usr/local/java
Using CLASSPATH:       /usr/local/tomcat/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat/bin/tomcat-juli.jar
Tomcat started.

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五、Tomcat的三种模式

（1）同步异步、阻塞和非阻塞

  • 同步： 调用者向被调用者发送任务请求，被调用者在完成任务请求的时间内，调用者会一直等待被调用者完成任务请求，在被调用者完成任务请求后，调用者才会执行下一个请求并且继续向被调用者发送任务请求。

例如： 老板给员工小王布置一个任务，老板在小王完成这个任务之前，会一直等待小王，在这个过程中老板不会去做其他事情

  • 异步： 调用者向被调用者发送任务请求，被调用者完成任务请求后会通过状态、通知或者回调机制主动通知调用者，这个期间调用者可以继续执行下一个请求

例如： 老板分配给员工小王一个任务，小王在做完这个任务后会向老板汇报，这个过程中老板不会进行等待，而是去做其他事情

  • 同步和异步的区别：

同步：被调用者不会主动向调用者返回任务的状态，在返回状态之前，调用者需要一直等待被调用者完成任务

异步：被调用者会主动向调用者返回任务的状态，在返回状态之前，调用者可以执行下一个请求

  • 阻塞： 指I/O操作需要彻底完成之后才会返回到用户空间，在调用结果返回之前，调用者被挂起，不能执行下一个操作

例如： 手洗衣服，没洗完之前手是干不了其他事情的

  • 非阻塞： 指I/O操作被调用之后会立刻返回一个用户状态，无需等待I/O操作彻底完成，在最终的调用结果返回之前，调用者不会被挂起

例如： 使用全自动洗衣机，不需要占用使用者的时间，洗完之后去拿就行，在这个期间使用者可以去干其他的事情

（2）Tomcat的三种模式

Tomcat有三种模式，分别是BIO、NIO、AIO

  • java BIO： 同步并阻塞，服务器实验模式为一个连接一个线程，即客户端有连接请求时服务器端就需要启动一个线程去处理，但是如果连接后线程并没有做任何事情的话，就会造成系统资源的损耗，可以通过线程池机制去改善**（基本上实际应用中已经淘汰）**

  • java NIO： 同步非阻塞，服务器实现模式为一个请求一个线程，即客户端发送的连接请求都会注册到多路复用器上，多路复用器采用轮询方式检查连接是否有I/O请求，当连接有I/O请求时，才启动一个线程进行处理

  • java AIO（NIO2.0）： 异步非阻塞，服务器实现模式为一个有效请求一个线程，客户端的I/O请求都是由OS先完成了再通知服务器应用去启动线程进行处理，当I/O请求没有完成时，服务器是不会创建线程去处理的

Tomcat三种模式的使用场景

  • BIO： BIO方式适用于连接数目比较小并且固定的架构，这种方式对服务器资源要求比较高，并发局限于应用种，是JDK1.4以前的唯一选择，但是程序直观理解简单
  • NIO： NIO方式适用于连接数目多并且连接比较短（轻操作）的架构，例如聊天服务器，并发局限于应用种，变成比较复杂，JDK1.4版本后开始支持

访问http://192.168.100.202:8080/manager/status，即点击Status进行状态页面，移到最下面查看连接器的模式都端口
在这里插入图片描述

（3）修改模式

因为Bio模式基本已经不用了，所以不进行修改BIO模式，而且在Tomcat的7版本以上默认就是NIO模式，所以只进行修改AIO模式

[root@rzy ~]# rpm -e apr --nodeps #检查是否安装apr
[root@rzy ~]# yum -y install apr apr-devel #使用yum安装apr
。。。。。。
完毕！
[root@rzy ~]# cp /usr/local/tomcat/bin/tomcat-native.tar.gz /root/ #复制tomcat-native.tar.gz源码包到root下
[root@rzy ~]# tar xf tomcat-native.tar.gz   #解压
[root@rzy ~]# cd tomcat-native-1.2.12-src/native/  #进入解压目录
[root@rzy native]# ./configure --with-apr=/usr/bin/apr-1-config && make && make install  #配置编译安装
。。。。。。
Libraries have been installed in:  #提示这个表示安装成功
   /usr/local/apr/lib
。。。。。。
[root@rzy native]# cd
[root@rzy ~]# vim /usr/local/tomcat/bin/catalina.sh 
。。。。。。
616 CATALINA_OPTS="-Djava.library.path=/usr/local/apr/lib"  #末尾添加
#保存退出
[root@rzy ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml 
。。。。。。
 69     <Connector port="8080" protocol="org.apache.coyote.http11.Http11AprProtocol" #修改protocol
 70                connectionTimeout="20000"
 71                compression="on"          #删除8443端口，防止端口冲突
 72                compressionMinSize="50"
 73                noCompressionUserAgents="gozilla,traviata"
 74                compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain"/>
。。。。。。
#保存退出
[root@rzy ~]# vim /etc/profile  #修改系统配置文件，添加全局变量
。。。。。。
 77 export PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/root/bin:/usr/local/java/bin:/usr/local/java
 78 export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/usr/local/apr/lib  #添加
#保存退出
[root@rzy ~]# source /etc/profile  #执行系统配置文件，使配置生效
[root@rzy ~]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh   #重启服务
Using CATALINA_BASE:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_HOME:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat/temp
Using JRE_HOME:        /usr/local/java
Using CLASSPATH:       /usr/local/tomcat/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat/bin/tomcat-juli.jar
[root@rzy ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh 
Using CATALINA_BASE:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_HOME:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat/temp
Using JRE_HOME:        /usr/local/java
Using CLASSPATH:       /usr/local/tomcat/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat/bin/tomcat-juli.jar
Tomcat started.
[root@rzy ~]# netstat -anpt | grep java 
tcp6       0      0 :::8080                 :::*                    LISTEN      2614/java           
tcp6       0      0 127.0.0.1:8005          :::*                    LISTEN      2614/java   

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查看Tomcat的状态

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六、生产环境Tomcat配置

******即实际工作中，Tomcat的常用配置
[root@rzy ~]# vim /usr/local/tomcat/conf/server.xml #修改配置文件
。。。。。。
 69     <Connector port="8080" protocol="org.apache.coyote.http11.Http11AprProtocol"
 70         URIEncoding="UTF-8"  
 71         minSpareThreads="25"
 72         maxSpareThreads="75"
 73         enableLookups="false"        
 74         disableUploadTimeout="true" 
 75         connectionTimeout="20000"
 76         acceptCount="300"
 77         maxThreads="300"
 78         maxProcessors="1000"
 79         minProcessors="5"
 80         compression="on"
 81         compressionMinSize="2048"
 82         compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain"
 83         redirectPort="8443"/>
。。。。。。
#保存退出
******注释
<Connector port="8080" protocol="org.apache.coyote.http11.Http11AprProtocol" #8080连接器区域，这里配置的是apr模式
URIEncoding="UTF-8"    #配置字符编码类型
minSpareThreads="25"   #Tomcat连接器初始话时创建的线程数
maxSpareThreads="75"   #Tomcat连接器的最大空闲线程数，一旦创建的线程超过这个值，Tomcat就会关闭不再需要的线程，默认50
enableLookups="false"          #屏蔽DNS查询，开启这个会影响Tomcat的访问速度，DNS查询即用户使用DNS去解析服务器的域名或ip 
disableUploadTimeout="true"    #表示当执行servlet时，是否允许Servlet容器使用一个不同的、更长的超时连接，ture允许
connectionTimeout="20000"    #网络超时时间
acceptCount="300"      #允许的最大连接数，一般设置为maxProcessors的1.5倍即可，满了之后用户请求会被拒绝
maxThreads="300"       #用户请求最大线程数，默认值为200
maxProcessors="1000"   #最大连接线程数，即并发处理的最大请求数，默认值为75，一旦创建的线程超过这个值，TOmcat就会关闭不再需要的线程
minProcessors="5"      #最小空闲连接线程数，用来提高系统处理性能，默认值为10
compression="on"       #开启网页传输压缩
compressionMinSize="2048"  #指定压缩的输出内容大小，单位时字节，这里默认是2kb
compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain"/> #网页压缩的类型
redirectPort="8443"   #开启安全通道ssl

#注意！！！！！！：
当前端是由Nginx作为反向代理时，不需要启动Tomcat的网页传输压缩功能，即80到82行不需要配置



maxKeepAliveRequests=“1”：nginx动态的转给tomcat，nginx是不能keepalive的，而tomcat端默认开启了keepalive，会等待keepalive的timeout，默认不设置就是使用connectionTimeout。所以必须设置tomcat的超时时间，并关闭tomcat的keepalive。否则会产生大量tomcat的socket timewait。maxKeepAliveRequests=”1”就可以避免tomcat产生大量的TIME_WAIT连接，从而从一定程度上避免tomcat假死。

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七、JVM性能调优

Tomcat本身还是运行在JVM上的，通过对JVM参数的调整我们可以使Tomcat拥有更好的性能。

目前针对JVM的调优主要有两个方面：内存调优和垃圾回收策略调优

  • jvm内存管理机制：

什么是堆(Heap)和非堆(Non-heap)内存？

按照官方的说法：“Java 虚拟机具有一个堆，堆是运行时数据区域，所有类实例和数组的内存均从此处分配。堆是在 Java 虚拟机启动时创建的。”“在JVM中堆之外的内存称为非堆内存(Non-heap memory)”。
堆内存就是运行java程序的内存，非堆内存就是JVM本身的内存，本身内存代表方法区、JVM内部处理或优化所需的内存（如IT编译后的代码缓存）、每个类结构（如运行时常数池、资源和方法数据）以及方法和构造的代码都在非堆内存中0

  • 堆内存分配

JVM初始分配的堆内存是由-Xms指定的，默认大小是物理内存的1/64，JVM最大分配的堆内存由-Xmx指定，默认大小是物理内存的1/4。

默认空余内存小于40%时，JVM就会增大堆内存知道-Xmx的最大限制，当空余内存大于70%时，JVM会减少堆内存到-Xms的最小限制，因此服务器一般设置-Xms和-Xmx相同，避免在每次GC后调整堆内存的大小，减少耗费的资源

说明：如果-Xmx 不指定或者指定偏小，应用可能会导致java.lang.OutOfMemory错误，此错误来自JVM，不是Throwable的，无法用try...catch捕捉。

  • 非堆内存分配

JVM使用-XX:PermSize设置非堆内存初始值，默认是物理内存的1/64；由XX:MaxPermSize设置最大非堆内存的大小，默认是物理内存的1/4。

-server选项下默认MaxPermSize为64m，-client选项下默认MaxPermSize为32m。

还有一说：MaxPermSize缺省值和-server -client选项相关

**XX:MaxPermSize设置过小会导致java.lang.OutOfMemoryError: PermGen space 也就是内存益出。 **

为什么会内存益出：
（1）这一部分内存用于存放Class和Meta的信息，Class在被 Load的时候被放入PermGen space区域，它和存放Instance的Heap区域不同
（2）GC(Garbage Collection)不会在主程序运行期对PermGen space进行清理，所以如果你的APP会LOAD很多CLASS 的话,就很可能出现PermGen space错误。
这种错误常见在web服务器对JSP进行pre compile的时候。

  • 修改内存等 JVM相关配置
[root@rzy ~]# vim /usr/local/tomcat/bin/catalina.sh 
。。。。。。
 139 CLASSPATH=          #放在CLASSPATH=下面
 140 JAVA_OPTS="-Xms2048M -Xmx2048M -XX:MetaspaceSize=256M -XX:MaxMetaspaceSize=256M"  #添加
。。。。。。
#保存退出
[root@rzy ~]# /usr/local/tomcat/bin/shutdown.sh  #重启服务
Using CATALINA_BASE:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_HOME:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat/temp
Using JRE_HOME:        /usr/local/java
Using CLASSPATH:       /usr/local/tomcat/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat/bin/tomcat-juli.jar
[root@rzy ~]# /usr/local/tomcat/bin/startup.sh 
Using CATALINA_BASE:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_HOME:   /usr/local/tomcat
Using CATALINA_TMPDIR: /usr/local/tomcat/temp
Using JRE_HOME:        /usr/local/java
Using CLASSPATH:       /usr/local/tomcat/bin/bootstrap.jar:/usr/local/tomcat/bin/tomcat-juli.jar
Tomcat started.

******注释：
-server：启用 JDK的 server 版本；
-Xms：虚拟机初始化时堆的最小内存，一般与 Xmx配置为相同值，这样的好处是GC不必再为扩展内存空间而消耗性能；
-Xmx：Java虚拟机可使用堆的最大内存；建议均设为物理内存的一半。不可超过物理内存。 
-XX:PermSize：设定内存的永久保存区初始大小；
-XX:MaxPermSize：设定内存的永久保存区初始大小最大值；

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