tomcat8调优

a. tomcat的运行原理：

　　1. Tomcat是运行在JVM中的一个进程。它定义为【中间件】，顾名思义，是一个在Java项目与JVM之间的中间容器。
　　2. Web项目的本质，是一大堆的资源文件和方法。Web项目没有入口方法(main方法)，，意味着Web项目中的方法不会自动运行起来。
　　3. Web项目部署进Tomcat的webapp中的目的是很明确的，那就是希望Tomcat去调用写好的方法去为客户端返回需要的资源和数据。
　　4. Tomcat可以运行起来，并调用写好的方法。那么，Tomcat一定有一个main方法。
　　5. 对于Tomcat而言，它并不知道我们会有什么样的方法，这些都只是在项目被部署进webapp下后才确定的，由此分析，必然用到了Java的反射
　　    来实现类的动态加载、实例化、获取方法、调用方法。但是我们部署到Tomcat的中的Web项目必须是按照规定好的接口来进行编写，以便进行调用
　　6. Tomcat如何确定调用什么方法呢。这取却于客户端的请求，http://127.0.0.1:8080/wsota/wsota_index.jsp?show这样的一个请求，
　　　通过http协议, 在浏览器发往本机的8080端口，携带的参数show方法，包含此方法的路径为wsota，文件名为：wsota_index.jsp。

b. Tomcat运行机制：

假设来自客户的请求为：http://localhost:8080/wsota/wsota_index.jsp
　　1. 请求端口8080，等待http请求。
　　2. Connector把该请求交给它所在的Service的Engine来处理，并等待来自Engine的回应
　　3. Engine获得请求localhost/wsota/wsota_index.jsp，匹配到名为localhost的Host
　　4. localhost Host获得请求/wsota/wsota_index.jsp，匹配它所拥有的所有Context
　　5. Host匹配到路径为/wsota的Context（如果匹配不到就把该请求交给路径名为""的Context去处理）
　　6. path="/wsota"的Context获得请求/wsota_index.jsp，在它的mappingtable中寻找对应的servlet
　　7. Context匹配到URLPATTERN为*.jsp的servlet，对应于JspServlet类
　　8. 构造HttpServletRequest对象和HttpServletResponse对象，作为参数调用JspServlet的doGet或doPost方法
　　9. Context把执行完了之后的HttpServletResponse对象返回给Host
　　10. Host把HttpServletResponse对象返回给Engine
　　11. Engine把HttpServletResponse对象返回给Connector
　　12. Connector把HttpServletResponse对象返回给客户browser

c. tomcat调优：

　　Tomcat配置文件server.xml 优化

<?xml version='1.0' encoding='utf-8'?>

<Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN">
  <Listener className="org.apache.catalina.startup.VersionLoggerListener" />
  <!-- Security listener. Documentation at /docs/config/listeners.html
  <Listener className="org.apache.catalina.security.SecurityListener" />
  -->
  <!--APR library loader. Documentation at /docs/apr.html -->
  <Listener className="org.apache.catalina.core.AprLifecycleListener" SSLEngine="on" />
  <!-- Prevent memory leaks due to use of particular java/javax APIs-->
  <Listener className="org.apache.catalina.core.JreMemoryLeakPreventionListener" />
  <Listener className="org.apache.catalina.mbeans.GlobalResourcesLifecycleListener" />
  <Listener className="org.apache.catalina.core.ThreadLocalLeakPreventionListener" />

  <GlobalNamingResources>
    <Resource name="UserDatabase" auth="Container"
              type="org.apache.catalina.UserDatabase"
              description="User database that can be updated and saved"
              factory="org.apache.catalina.users.MemoryUserDatabaseFactory"
              pathname="conf/tomcat-users.xml" />
  </GlobalNamingResources>

  <Service name="Catalina">

    <!-- 使用线程池 -->
    <!--
        name: 共享线程池的名字。这是Connector为了共享线程池要引用的名字，该名字必须唯一。
        namePrefix: 在JVM上，每个运行线程都可以有一个name字符串。这一属性为线程池中每个线程的name字符串设置了一个前缀，Tomcat将把线程号追加到这一前缀的后面。默认值：tomcat-exec-；
        prestartminSpareThreads: 在 Tomcat 初始化的时候就初始化
        maxThreads：最大并发数，默认200，建议在 500 ~ 800，根据硬件设施和业务来判断
        maxQueueSize: 最大的等待队列数，超过则拒绝请求
        minSpareThreads：Tomcat初始化时创建的线程数，默认设置25
        maxIdleTime: 最大备用(空闲)线程数,如果空闲线程超过这个值，Tomcat就会关闭不活动线程,默认值：60000(一分钟)。
    -->
    <Executor
        name="tomcatThreadPool"
        namePrefix="HTTP-8080-exec-"
        prestartminSpareThreads="true"
        maxThreads="800"
        maxQueueSize="100"
        minSpareThreads="50"
        maxIdleTime="60000" />

    <!-- tomcat容器性能参数设置 -->
    <!--
        executor: 线程池
        port: 端口号
        redirectPort: 重定向端口号,https方式访问资源时,此时Tomcat会自动重定向到这个redirectPort设置的https端口。
        proxyPort: 这个属性指定了调用request.getServerPort()返回的端口值
        protocol: https://www.jianshu.com/p/e4d2d7aac14f
        acceptCount: 处理队列中的请求数,默认值10。超过这个数值的请求将不予处理。一般大于或者等于maxThreads
        connectionTimeout: 网络连接超时，默认值20000，单位：毫秒。设置为0表示永不超时,通常可设置为30000毫秒
        maxHttpHeaderSize: http请求头信息的最大程度，超过此长度的部分不予处理。一般8K。
        enableLookups: 是否反查域名，默认值为true。为了提高处理能力，应设置为false
        compression: 打开压缩功能
        compressionMinSize: 启用压缩的输出内容大小，默认为2KB
        compressableMimeType: 哪些资源类型需要压缩
        URIEncoding: 指定Tomcat容器的URL编码格式
    -->
    <Connector
        executor="tomcatThreadPool"
        port="8080"
        redirectPort="8443"
        proxyPort="8443"
        protocol="org.apache.coyote.http11.Http11Nio2Protocol"
        acceptCount="1000"
        connectionTimeout="30000"
        maxHttpHeaderSize="8192"
        enableLookups="false"
        compression="on"
        compressionMinSize="10240"
        compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain"
        URIEncoding="UTF-8"/>

    <!--
        AJP是为 Tomcat 与 HTTP 服务器之间通信而定制的协议，能提供较高的通信速度和效率。
        如果tomcat前端放的是apache的时候，会使用到AJP这个连接器。
        我们用nginx做的反向代理,不使用此连接器,因此需要注销掉该连接器。
    -->
    <!-- <Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" /> -->

    <Engine name="Catalina" defaultHost="localhost">

        <Realm className="org.apache.catalina.realm.LockOutRealm">
            <Realm className="org.apache.catalina.realm.UserDatabaseRealm"
               resourceName="UserDatabase"/>
        </Realm>

        <Host name="localhost"  appBase="webapps" unpackWARs="true" autoDeploy="true">
        <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
               prefix="localhost_access_log" suffix=".txt"
               pattern="%h %l %u %t &quot;%r&quot; %s %b" />

        </Host>

    </Engine>
  </Service>
</Server>

　　JVM调优

　　Tomcat并不建议直接在catalina.sh里配置变量，而是写在与catalina同级目录（bin目录）下的setenv.sh里, 如果不存在, 则创建一个.

#!/bin/shexport
# 优化参考 https://blog.csdn.net/adrian_dai/article/details/80538059

# 设置JAVA_HOME
export JAVA_HOME=/usr/local/jdk1.8.0_201
export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin
export CLASSPATH=$JAVA_HOME/lib

# 设置CATALINA_HOME
CATALINA_HOME=/data/tomcat/tomcat8080-console

# 参考地址: https://blog.csdn.net/y_blueblack/article/details/81066141
# -Xms：虚拟机初始化时的最小堆内存。
# -Xmx：虚拟机可使用的最大堆内存. -Xms与-Xmx设成一样的值，避免JVM因为频繁的GC导致性能大起大落
# 设定每个线程的堆栈大小。一般不宜设置超过1M，要不然容易出现out ofmemory
# AggressiveOpts: 启用这个参数，则每当JDK版本升级时，你的JVM都会使用最新加入的优化技术（如果有的话）
# UseBiasedLocking: 启用一个优化了的线程锁。对于应用服务器来说每个http请求就是一个线程，由于请求需要的时长不一，在并发较大的时候会有请求排队、甚至还会出现线程阻塞的现象，这个配置可以改善这个问题。
# PermSize: 设置非堆内存初始值，默认是物理内存的1/64；
# MaxPermSize: 设置最大非堆内存的大小，默认是物理内存的1/4。
# DisableExplicitGC: 在程序代码中不允许有显示的调用”System.gc()”。
# UseParNewGC: 对年轻代采用多线程并行回收，这样收得快。
# MaxTenuringThreshold: 设置垃圾最大年龄。如果设置为0的话，则年轻代对象不经过Survivor区，直接进入年老代,根据本地的jprofiler监控后得到的一个理想的值，不能一概而论原搬照抄。
# UseConcMarkSweepGC: 即CMS gc，这一特性只有jdk1.5即后续版本才具有的功能，它使用的是gc估算触发和heap占用触发。
# CMSParallelRemarkEnabled: 在使用 UseParNewGC 的情况下，尽量减少 mark 的时间。
# UseCMSCompactAtFullCollection: 在使用 concurrent gc 的情况下，防止 memoryfragmention，对 live object 进行整理，使 memory 碎片减少。
# LargePageSizeInBytes: 指定 Java heap 的分页页面大小，内存页的大小不可设置过大， 会影响 Perm 的大小。
# UseFastAccessorMethods: 使用 get，set 方法转成本地代码，原始类型的快速优化。
# UseCMSInitiatingOccupancyOnly: 只有在 oldgeneration 在使用了初始化的比例后 concurrent collector 启动收集。
# UseBiasedLocking: -Djava.awt.headless=true这个参数一般我们都是放在最后使用的, 解决window下可以显示的图片在linux不能显示
export JAVA_OPTS="-server
    -Xms1024M
    -Xmx1024M
    -Xss512k
    -XX:+AggressiveOpts
    -XX:+UseBiasedLocking
    -XX:PermSize=128M
    -XX:MaxPermSize=512M
    -XX:+DisableExplicitGC
    -XX:+UseParNewGC
    -XX:MaxTenuringThreshold=15
    -XX:+UseConcMarkSweepGC
    -XX:+CMSParallelRemarkEnabled
    -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection
    -XX:LargePageSizeInBytes=128m
    -XX:+UseFastAccessorMethods
    -XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly
    -Djava.awt.headless=true " 

参考:

　　tomcat 运行机制和调优: https://blog.csdn.net/y_blueblack/article/details/81066141

　　tomcat 工作原理详解: https://blog.csdn.net/res_cue/article/details/21756357

　　tomcat bio nio apr模式性能测试: https://blog.csdn.net/wanglei_storage/article/details/50225779

　　tomcat 开始apr模式: https://blog.csdn.net/xyang81/article/details/51502766

　　java虚拟机性能监控调优及原则: https://www.cnblogs.com/thingk/p/6840585.html