1.Tomcat啓動行參數的優化
Tomcat 的啓動參數位於tomcat的安裝目錄\bin目錄下，如果你是Linux操作系統就是catalina.sh文件，如果你是Windows操作系統那麼你需要改動的就是catalina.bat文件。打開該文件，一般該文件頭部是一堆的由##包裹着的註釋文字，找到註釋文字的最後一段如：
# $Id: catalina.sh 522797 2007-03-27 07:10:29Z fhanik $ # -----------------------------------------------------------------------------
# OS specific support. $var _must_ be set to either true or false. |
敲入一個回車，加入如下的參數
Linux系統中tomcat的啓動參數
export JAVA_OPTS="-server -Xms1400M -Xmx1400M -Xss512k -XX:+AggressiveOpts -XX:+UseBiasedLocking -XX:PermSize=128M -XX:MaxPermSize=256M -XX:+DisableExplicitGC -XX:MaxTenuringThreshold=31 -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+UseParNewGC -XX:+CMSParallelRemarkEnabled -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection -XX:LargePageSizeInBytes=128m -XX:+UseFastAccessorMethods -XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly -Djava.awt.headless=true " |
Windows系統中tomcat的啓動參數
• -server：啓用jdk的server版本。
• -Xms：虛擬機初始化時的最小堆內存。
• -Xmx：虛擬機可使用的最大堆內存。 #-Xms與-Xmx設成一樣的值，避免JVM因爲頻繁的GC導致性能大起大落
• -XX:PermSize：設置非堆內存初始值,默認是物理內存的1/64。
• -XX:MaxNewSize：新生代佔整個堆內存的最大值。
• -XX:MaxPermSize：Perm（俗稱方法區）佔整個堆內存的最大值，也稱內存最大永久保留區域。set JAVA_OPTS=-server -Xms1400M -Xmx1400M -Xss512k -XX:+AggressiveOpts -XX:+UseBiasedLocking -XX:PermSize=128M -XX:MaxPermSize=256M -XX:+DisableExplicitGC -XX:MaxTenuringThreshold=31 -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+UseParNewGC -XX:+CMSParallelRemarkEnabled -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection -XX:LargePageSizeInBytes=128m -XX:+UseFastAccessorMethods -XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly -Djava.awt.headless=true |
上面參數好多啊，可能有人寫到現在都沒見一個tomcat的啓動命令里加了這麼多參數，當然，這些參數只是我機器上的，不一定適合你，尤其是參數後的value（值）是需要根據你自己的實際情況來設置的。
參數解釋：
ü -server
我不管你什麼理由，只要你的tomcat是運行在生產環境中的，這個參數必須給我加上
因爲tomcat默認是以一種叫java –client的模式來運行的，server即意味着你的tomcat是以真實的production的模式在運行的，這也就意味着你的tomcat以server模式運行時將擁有：更大、更高的併發處理能力，更快更強捷的JVM垃圾回收機制，可以獲得更多的負載與吞吐量等。。。
ü -Xms–Xmx
即JVM內存設置了，把Xms與Xmx兩個值設成一樣是最優的做法。
大家想一下這樣的場景：
一個系統隨着併發數越來越高，它的內存使用情況逐步上升，上升到最高點不能上升了，開始回落，你們不要認爲這個回落就是好事情，由其是大起大落，在內存回落時它付出的代價是CPU高速開始運轉進行垃圾回收，此時嚴重的甚至會造成你的系統出現“卡殼”就是你在好好的操作，突然網頁像死在那邊一樣幾秒甚至十幾秒時間，因爲JVM正在進行垃圾回收。
因此一開始我們就把這兩個設成一樣，使得Tomcat在啓動時就爲最大化參數充分利用系統的效率，這個道理和jdbcconnection pool裏的minpool size與maxpool size的需要設成一個數量是一樣的原理。
如何知道我的JVM能夠使用最大值？
在設這個最大內存即Xmx值時請先打開一個命令行，鍵入如下的命令：
看，能夠正常顯示JDK的版本信息，說明，這個值你能夠用。不是說32位系統下最高能夠使用2GB內存嗎？即：2048m，我們不防來試試
可以嗎？不可以！不要說2048m呢，我們小一點，試試1700m如何
連1700m都不可以，更不要說2048m了呢，2048m只是一個理論數值，這樣說吧我這邊有幾臺機器，有的機器-Xmx1800都沒問題，有的機器最高只能到-Xmx1500m。
因此在設這個-Xms與-Xmx值時一定一定記得先這樣測試一下，要不然直接加在tomcat啓動命令行中你的tomcat就再也起不來了，要飛是飛不了，直接成了一隻瘟貓了。
ü –Xmn
設置年輕代大小爲512m。整個堆大小=年輕代大小 + 年老代大小 + 持久代大小。持久代一般固定大小爲64m，所以增大年輕代後，將會減小年老代大小。此值對系統性能影響較大，Sun官方推薦配置爲整個堆的3/8。
ü -Xss
是指設定每個線程的堆棧大小。這個就要依據你的程序，看一個線程 大約需要佔用多少內存，可能會有多少線程同時運行等。一般不易設置超過1M，要不然容易出現out ofmemory。
ü -XX:+AggressiveOpts
作用如其名（aggressive），啓用這個參數，則每當JDK版本升級時，你的JVM都會使用最新加入的優化技術（如果有的話）
ü -XX:+UseBiasedLocking
啓用一個優化了的線程鎖，我們知道在我們的appserver，每個http請求就是一個線程，有的請求短有的請求長，就會有請求排隊的現象，甚至還會出現線程阻塞，這個優化了的線程鎖使得你的appserver內對線程處理自動進行最優調配。
ü -XX:PermSize=128M-XX:MaxPermSize=256M
JVM使用-XX:PermSize設置非堆內存初始值，默認是物理內存的1/64；
在數據量的很大的文件導出時，一定要把這兩個值設置上，否則會出現內存溢出的錯誤。
由XX:MaxPermSize設置最大非堆內存的大小，默認是物理內存的1/4。
那麼，如果是物理內存4GB，那麼64分之一就是64MB，這就是PermSize默認值，也就是永生代內存初始大小；
四分之一是1024MB，這就是MaxPermSize默認大小。
ü -XX:+DisableExplicitGC
在程序代碼中不允許有顯示的調用”System.gc()”。看到過有兩個極品工程中每次在DAO操作結束時手動調用System.gc()一下，覺得這樣做好像能夠解決它們的out ofmemory問題一樣，付出的代價就是系統響應時間嚴重降低，就和我在關於Xms,Xmx裏的解釋的原理一樣，這樣去調用GC導致系統的JVM大起大落，性能不到什麼地方去喲！
ü -XX:+UseParNewGC
對年輕代採用多線程並行回收，這樣收得快。
ü -XX:+UseConcMarkSweepGC
即CMS gc，這一特性只有jdk1.5即後續版本才具有的功能，它使用的是gc估算觸發和heap佔用觸發。
我們知道頻頻繁的GC會造面JVM的大起大落從而影響到系統的效率，因此使用了CMS GC後可以在GC次數增多的情況下，每次GC的響應時間卻很短，比如說使用了CMS GC後經過jprofiler的觀察，GC被觸發次數非常多，而每次GC耗時僅爲幾毫秒。
ü -XX:MaxTenuringThreshold
設置垃圾最大年齡。如果設置爲0的話，則年輕代對象不經過Survivor區，直接進入年老代。對於年老代比較多的應用，可以提高效率。如果將此值設置爲一個較大值，則年輕代對象會在Survivor區進行多次複製，這樣可以增加對象再年輕代的存活時間，增加在年輕代即被回收的概率。
這個值的設置是根據本地的jprofiler監控後得到的一個理想的值，不能一概而論原搬照抄。
ü -XX:+CMSParallelRemarkEnabled
在使用UseParNewGC 的情況下, 儘量減少 mark 的時間
ü -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection
在使用concurrent gc 的情況下, 防止 memoryfragmention, 對live object 進行整理, 使 memory 碎片減少。
ü -XX:LargePageSizeInBytes
指定 Java heap的分頁頁面大小
ü -XX:+UseFastAccessorMethods
get,set 方法轉成本地代碼
ü -XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly
指示只有在 oldgeneration 在使用了初始化的比例後concurrent collector 啓動收集
ü -XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=70
CMSInitiatingOccupancyFraction，這個參數設置有很大技巧，基本上滿足(Xmx-Xmn)*(100- CMSInitiatingOccupancyFraction)/100>=Xmn就不會出現promotion failed。在我的應用中Xmx是6000，Xmn是512，那麼Xmx-Xmn是5488兆，也就是年老代有5488 兆，CMSInitiatingOccupancyFraction=90說明年老代到90%滿的時候開始執行對年老代的併發垃圾回收（CMS），這時還 剩10%的空間是5488*10%=548兆，所以即使Xmn（也就是年輕代共512兆）裏所有對象都搬到年老代裏，548兆的空間也足夠了，所以只要滿 足上面的公式，就不會出現垃圾回收時的promotion failed；
因此這個參數的設置必須與Xmn關聯在一起。
ü -Djava.awt.headless=true
這個參數一般我們都是放在最後使用的，這全參數的作用是這樣的，有時我們會在我們的J2EE工程中使用一些圖表工具如：jfreechart，用於在web網頁輸出GIF/JPG等流，在winodws環境下，一般我們的app server在輸出圖形時不會碰到什麼問題，但是在linux/unix環境下經常會碰到一個exception導致你在winodws開發環境下圖片顯示的好好可是在linux/unix下卻顯示不出來，因此加上這個參數以免避這樣的情況出現。
上述這樣的配置，基本上可以達到：
ü 系統響應時間增快
ü JVM回收速度增快同時又不影響系統的響應率
ü JVM內存最大化利用
ü 線程阻塞情況最小化
2.Tomcat容器內的優化
前面我們對Tomcat啓動時的命令進行了優化，增加了系統的JVM可使用數、垃圾回收效率與線程阻塞情況、增加了系統響應效率等還有一個很重要的指標，我們沒有去做優化，就是吞吐量。
還記得我們在第三天的學習中說的，這個系統本身可以處理1000，你沒有優化和配置導致它默認只能處理25。因此下面我們來看Tomcat容器內的優化。
打開tomcat安裝目錄\conf\server.xml文件，定位到這一行：
<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1" |
這一行就是我們的tomcat容器性能參數設置的地方，它一般都會有一個默認值，這些默認值是遠遠不夠我們的使用的，我們來看經過更改後的這一段的配置：
<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1" URIEncoding="UTF-8" minSpareThreads="25" maxSpareThreads="75" enableLookups="false" disableUploadTimeout="true" connectionTimeout="20000" acceptCount="300" maxThreads="300" maxProcessors="1000" minProcessors="5" useURIValidationHack="false" compression="on" compressionMinSize="2048" compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain" redirectPort="8443" /> |
ü URIEncoding=”UTF-8”
使得tomcat可以解析含有中文名的文件的url，真方便，不像apache裏還有搞個mod_encoding，還要手工編譯
ü maxSpareThreads
maxSpareThreads 的意思就是如果空閒狀態的線程數多於設置的數目，則將這些線程中止，減少這個池中的線程總數。
ü minSpareThreads
最小備用線程數，tomcat啓動時的初始化的線程數。
ü enableLookups
這個功效和Apache中的HostnameLookups一樣，設爲關閉。
ü connectionTimeout
connectionTimeout爲網絡連接超時時間毫秒數。
ü maxThreads
maxThreads Tomcat使用線程來處理接收的每個請求。這個值表示Tomcat可創建的最大的線程數，即最大併發數。
ü acceptCount
acceptCount是當線程數達到maxThreads後，後續請求會被放入一個等待隊列，這個acceptCount是這個隊列的大小，如果這個隊列也滿了，就直接refuse connection
ü maxProcessors與minProcessors
在 Java中線程是程序運行時的路徑，是在一個程序中與其它控制線程無關的、能夠獨立運行的代碼段。它們共享相同的地址空間。多線程幫助程序員寫出CPU最 大利用率的高效程序，使空閒時間保持最低，從而接受更多的請求。
通常Windows是1000個左右，Linux是2000個左右。
ü useURIValidationHack
我們來看一下tomcat中的一段源碼：
security if (connector.getUseURIValidationHack()) { String uri = validate(request.getRequestURI()); if (uri == null) { res.setStatus(400); res.setMessage("Invalid URI"); throw new IOException("Invalid URI"); } else { req.requestURI().setString(uri); // Redoing the URI decoding req.decodedURI().duplicate(req.requestURI()); req.getURLDecoder().convert(req.decodedURI(), true); } } |
可以看到如果把useURIValidationHack設成"false"，可以減少它對一些url的不必要的檢查從而減省開銷。
ü enableLookups="false"
爲了消除DNS查詢對性能的影響我們可以關閉DNS查詢，方式是修改server.xml文件中的enableLookups參數值。
ü disableUploadTimeout
類似於Apache中的keeyalive一樣
ü 給Tomcat配置gzip壓縮(HTTP壓縮)功能
compression="on" compressionMinSize="2048" compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain" |
HTTP 壓縮可以大大提高瀏覽網站的速度，它的原理是，在客戶端請求網頁後，從服務器端將網頁文件壓縮，再下載到客戶端，由客戶端的瀏覽器負責解壓縮並瀏覽。相對於普通的瀏覽過程HTML,CSS,Javascript , Text ，它可以節省40%左右的流量。更爲重要的是，它可以對動態生成的，包括CGI、PHP , JSP , ASP , Servlet,SHTML等輸出的網頁也能進行壓縮，壓縮效率驚人。
1)compression="on" 打開壓縮功能
2)compressionMinSize="2048" 啓用壓縮的輸出內容大小，這裏面默認爲2KB
3)noCompressionUserAgents="gozilla, traviata" 對於以下的瀏覽器，不啓用壓縮
4)compressableMimeType="text/html,text/xml" 壓縮類型
最後不要忘了把8443端口的地方也加上同樣的配置，因爲如果我們走https協議的話，我們將會用到8443端口這個段的配置，對吧？
<!--enable tomcat ssl--> <Connector port="8443" protocol="HTTP/1.1" URIEncoding="UTF-8" minSpareThreads="25" maxSpareThreads="75" enableLookups="false" disableUploadTimeout="true" connectionTimeout="20000" acceptCount="300" maxThreads="300" maxProcessors="1000" minProcessors="5" useURIValidationHack="false" compression="on" compressionMinSize="2048" compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain" SSLEnabled="true" scheme="https" secure="true" clientAuth="false" sslProtocol="TLS" keystoreFile="d:/tomcat2/conf/shnlap93.jks" keystorePass="aaaaaa" /> |
3.使用線程池
在server.xml中增加executor節點，然後配置connector的executor屬性，如下：
<Executorname="tomcatThreadPool" namePrefix="req-exec-"maxThreads="1000" minSpareThreads="50"maxIdleTime="60000"/>
<Connectorport="8080" protocol="HTTP/1.1"executor="tomcatThreadPool"/>其中：
namePrefix：線程池中線程的命名前綴
maxThreads：線程池的最大線程數
minSpareThreads：線程池的最小空閒線程數
maxIdleTime：超過最小空閒線程數時，多的線程會等待這個時間長度，然後關閉
threadPriority：線程優先級注：當tomcat併發用戶量大的時候，單個jvm進程確實可能打開過多的文件句柄，這時會報java.net.SocketException:Too many open files錯誤。可使用下面步驟檢查：
• ps -ef |grep tomcat 查看tomcat的進程ID，記錄ID號，假設進程ID爲10001
• lsof -p 10001|wc -l 查看當前進程id爲10001的 文件操作數
• 使用命令：ulimit -a 查看每個用戶允許打開的最大文件數4.Tomcat Connector三種運行模式(BIO、NIO、APR)
1）BIO：一個線程處理一個請求。缺點：併發量高時，線程數較多，浪費資源。Tomcat7或以下在Linux系統中默認使用這種方式。
2）NIO：利用Java的異步IO處理，可以通過少量的線程處理大量的請求。Tomcat8在Linux系統中默認使用這種方式。Tomcat7必須修改Connector配置來啓動（conf/server.xml配置文件）：
<Connectorport="8080"protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol" connectionTimeout="20000"redirectPort="8443"/>3）APR(Apache Portable Runtime)：從操作系統層面解決io阻塞問題。Linux如果安裝了apr和native，Tomcat直接啓動就支持apr。
安裝apr以及tomcat-native
yum -y install apr apr-devel進入tomcat/bin目錄，比如：
cd /opt/local/tomcat/bin/
tar xzfv tomcat-native.tar.gz
cd tomcat-native-1.1.32-src/jni/native
./configure --with-apr=/usr/bin/apr-1-config
make && make install#注意最新版本的tomcat自帶tomcat-native.war.gz，不過其版本相對於yum安裝的apr過高，configure的時候會報錯。
解決：yum remove apr apr-devel –y,卸載yum安裝的apr和apr-devel,下載最新版本的apr源碼包，編譯安裝;或者下載低版本的tomcat-native編譯安裝
安裝成功後還需要對tomcat設置環境變量，方法是在catalina.sh文件中增加1行：
CATALINA_OPTS="-Djava.library.path=/usr/local/apr/lib"#apr下載地址：http://apr.apache.org/download.cgi
#tomcat-native下載地址：http://tomcat.apache.org/download-native.cgi
修改8080端對應的conf/server.xml
protocol="org.apache.coyote.http11.Http11AprProtocol"
<Connector executor="tomcatThreadPool"
port="8080"
protocol="org.apache.coyote.http11.Http11AprProtocol"
connectionTimeout="20000"
enableLookups="false"
redirectPort="8443"
URIEncoding="UTF-8" />PS:啓動以後查看日誌 顯示如下表示開啓 apr 模式
Sep 19, 2016 3:46:21 PM org.apache.coyote.AbstractProtocol start
INFO: Starting ProtocolHandler ["http-apr-8081"]舉個真實的例子：上一個項目，經過4輪performance testing，第一輪進行了問題的定位，第二輪就是進行了apache+tomcat/weblogic的優化，第三輪是做集羣優化，第四輪是sql與codes的優化。
在到達第二輪時，我們的性能已經提升了多少倍呢？我們來看一個loaderrunner的截圖吧：
左邊第一列是第一輪沒有經過任何調優的壓力測試報告。
右邊這一列是經過了apache優化，tomcat優化後得到的壓力測試報告。
大家看看，這就提高了多少倍？這還只是在沒有改動代碼的情況下得到的改善，現在明白了好好的調優一個apache和tomcat其實是多麼的重要了？如果加上後面的代碼、SQL的調優、數據庫的調優。。。。。。所以我在上一個工程中有單筆交易性能（無論是吞吐量、響應時間）提高了80倍這樣的極端例子的存在。
轉載自：https://blog.csdn.net/lifetragedy/article/details/7708724