Tomcat-8.5.39性能監控及調優
一、下載地址
https://tomcat.apache.org/download-80.cgi
二、安裝步驟
將安裝包 apache-tomcat-8.5.39.tar.gz 上傳至服務器 /usr/local 目錄下，再執行如下步驟：
[root@admin local]# cd /usr/local [root@admin local]# tar -zxvf apache-tomcat-8.5.39.tar.gz // 解壓壓縮包 [root@admin local]# mv apache-tomcat-8.5.39 tomcat-8.5.39 // 重命名tomcat目錄
啟動tomcat（JDK已經安裝好並配置了環境變量）：
[root@admin local]# cd ./tomcat-8.5.39/bin [root@admin bin]# ./startup.sh // 啟動tomcat
啟動成功，如下圖：
三、監控
通過以下網址打開tomcat管理頁面，默認端口為8080（如果不能打開則關閉服務器防火墻或者開放8080端口）
右側的 Server Status Manager APP 和 Host Manager代表tomcat的管理頁面，想要進入這三個頁面首先需要配置服務器上tomcat安裝目錄下的conf/tomcat-users.xml文件，如果不做配置則會返回403頁面，如下：
在conf/tomcat-users.xml添加如下配置，再重啟tomcat
<role rolename="admin"/> <role rolename="admin-gui"/> <role rolename="admin-script"/> <role rolename="manager-gui"/> <role rolename="manager-script"/> <role rolename="manager-jmx"/> <role rolename="manager-status"/><user username="admin" password="admin" roles="admin,admin-gui,admin-script,manager-gui,manager-script,manager-jmx,manager-status"/>
Tomcat8如果在上面配置的基礎上，訪問時會報403錯誤，所以需要修改conf/Catalina/localhost/manager.xml 文件（如果沒有的話新建）。 配置內容如下：
<Context privileged="true" antiResourceLocking="false" docBase="${catalina.home}/webapps/manager"> <Valve className="org.apache.catalina.valves.RemoteAddrValve" allow="^.*$" /> </Context>
再次重啟tomcat後，就能進入Server Status Manager APP 和 Host Manager這三個頁面了。
Server Status
Status-JVM
- Free memory：剩余內存；
- Total menory：總內存；
- Max menory：最大內存；
Status-HTTP
- Max threads：最大線程數；
- Current thread count：當前線程數；
- Current thread busy：當前忙碌線程數；
- Max processing time：最大處理時間；
- ms Processing time：最短處理時間；
- Request count：請求數；
- Error count：錯誤數；
- Bytes received：接受字節；
- Bytes sent：發送字節；
Manager APP
該頁面用來管理Web項目，部署在Tomcat下的項目可以通過該頁面來管理，如下：
Host Manager
該頁面用於管理主機
四、調優
1、Tomcat的運行模式有三種：
BIO
性能比較低下，沒有經過任何優化處理和支持。一個線程處理一個請求。缺點：並發量高時，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。
NIO
nio(new I/O)，是Java SE 1.4及後續版本提供的一種新的I/O操作方式(即java.nio包及其子包)。Java nio是一個基於緩沖區、並能提供非阻塞I/O操作的Java API，因此nio也被看成是non-blocking I/O的縮寫。它擁有比傳統I/O操作(bio)更好的並發運行性能。
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配置來啟動：
<Connector port="8080"protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol" connectionTimeout="20000" redirectPort="8443"/>
APR
安裝起來最困難，但是從操作系統級別來解決異步的IO問題，能夠大幅度的提高性能。即Apache PortableRuntime，從操作系統層面解決IO阻塞問題。
Tomcat7或Tomcat8在Win7或以上的系統中啟動默認使用這種方式。
Linux如果安裝了apr和native，Tomcat直接啟動就支持apr。
具體安裝辦法 參見這個地址：https://my.oschina.net/lsw90/blog/181161
Tomcat啟動的時候，可以通過log看到Connector使用的是哪一種運行模式：
StartingProtocolHandler ["http-bio-8080"]
StartingProtocolHandler ["http-nio-8080"]
StartingProtocolHandler ["http-apr-8080"]
Tomcat7及以下版本啟動啟動NIO模式：
修改server.xml裏的Connector節點,修改protocol為：org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol，如下：
修改前：
修改後：
為什麽它不直接改成NIO的形式呢？
這個方式是利用了jdk 1.4及後續版本提供的一種新的I/O操作方式(即java.nio包及其子包)為橋梁實現的，不改成這種優化方式就是為了兼容1.4之前的JAVA項目也能跑起來。
2、線程池（執行器）
Connector節點：
官方文檔：https://tomcat.apache.org/tomcat-8.5-doc/config/http.html
默認的tomcat沒有啟用線程池，在tomcat中每一個用戶請求都是一個線程，所以可以使用線程池提高性能。這裏前臺其實有一個調度線程，然後調度線程會放入線程池內，然後到到一定的時候線程池的任務變成工作線程。
開啟線程池：
maxThreads配置為500，但顯示為-1，查詢官方文檔發現：
意思是該屬性配置處理並發請求的最大線程數，如果不配置默認值是200。 如果配置了executor屬性，這個屬性會被忽略。註意斜體部分提到：如果executor設置了值，使用JMX查看的時候這個值會是-1，這是正常的。
詳細參數解釋如下：
將原有的Executor標簽內容替換成如下內容 <Executor name="tomcatThreadPool" --線程池名 namePrefix="catalina-exec-" maxThreads="500" minSpareThreads="30" maxIdleTime="60000" prestartminSpareThreads = "true" maxQueueSize = "100"/> maxThreads：最大並發數，默認設置 200，一般建議在 500 ~ 800，根據硬件設施和業務來判斷 minSpareThreads：Tomcat 初始化時創建的線程數，默認設置 25 maxIdleTime：如果當前線程大於初始化線程，那空閑線程存活的時間，單位毫秒，默認60000=60秒=1分鐘。 prestartminSpareThreads：在 Tomcat 初始化的時候就初始化 minSpareThreads 的參數值，如果不等於 true，minSpareThreads 的值就沒啥效果了 maxQueueSize：最大的等待隊列數，超過則拒絕請求 將原有的Connector標簽內容替換成如下內容 <Connector executor="tomcatThreadPool" port="8080" protocol="org.apache.coyote.http11.Http11AprProtocol" connectionTimeout="60000" maxConnections="10000" redirectPort="8443" enableLookups="false" acceptCount="100" maxPostSize="10485760" maxHttpHeaderSize="8192" compression="on" disableUploadTimeout="true" compressionMinSize="2048" acceptorThreadCount="2" compressableMimeType="text/html,text/plain,text/css,application/javascript,application/json,application/x-font-ttf,application/x-font-otf,image/svg+xml,image/jpeg,image/png,image/gif,audio/mpeg,video/mp4" URIEncoding="utf-8" processorCache="20000" tcpNoDelay="true" connectionLinger="5" server="Server Version 11.0"/> 替換後訪問速度肯定會比以前快 protocol：Tomcat 8 設置 nio2 更好：org.apache.coyote.http11.Http11Nio2Protocol protocol：Tomcat 6 設置 nio 更好：org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol protocol：Tomcat 8 設置 APR 性能飛快：org.apache.coyote.http11.Http11AprProtocol connectionTimeout：Connector接受一個連接後等待的時間(milliseconds)，默認值是60000。 maxConnections：這個值表示最多可以有多少個socket連接到tomcat上 enableLookups：禁用DNS查詢 acceptCount：當tomcat起動的線程數達到最大時，接受排隊的請求個數，默認值為100。 maxPostSize：設置由容器解析的URL參數的最大長度，-1(小於0)為禁用這個屬性，默認為2097152(2M) 請註意， FailedRequestFilter 過濾器可以用來拒絕達到了極限值的請求。 maxHttpHeaderSize：http請求頭信息的最大程度，超過此長度的部分不予處理。一般8K。 compression：是否啟用GZIP壓縮 on為啟用（文本數據壓縮） off為不啟用， force 壓縮所有數據 disableUploadTimeout：這個標誌允許servlet容器使用一個不同的,通常長在數據上傳連接超時。 如果不指定,這個屬性被設置為true,表示禁用該時間超時。 compressionMinSize：當超過最小數據大小才進行壓縮 acceptorThreadCount：用於接受連接的線程數量。增加這個值在多CPU的機器上,盡管你永遠不會真正需要超過2。 也有很多非維持連接,您可能希望增加這個值。默認值是1。 compressableMimeType：配置想壓縮的數據類型 URIEncoding：網站一般采用UTF-8作為默認編碼。 processorCache：協議處理器緩存的處理器對象來提高性能。 該設置決定多少這些對象的緩存。-1意味著無限的,默認是200。 如果不使用Servlet 3.0異步處理,默認是使用一樣的maxThreads設置。 如果使用Servlet 3.0異步處理,默認是使用大maxThreads和預期的並發請求的最大數量(同步和異步)。 tcpNoDelay：如果設置為true,TCP_NO_DELAY選項將被設置在服務器套接字,而在大多數情況下提高性能。這是默認設置為true。 connectionLinger：秒數在這個連接器將持續使用的套接字時關閉。默認值是 -1,禁用socket 延遲時間。 server：隱藏Tomcat版本信息，首先隱藏HTTP頭中的版本信息
Executor節點：
官方文檔：https://tomcat.apache.org/tomcat-8.5-doc/config/executor.html
五、AJP協議
Tomcat最主要的功能是提供Servlet/JSP容器，盡管它也可以作為獨立的Java Web服務器，但它對靜態資源（如HTML文件或圖像文件）的處理速度，以及提供的Web服務器管理功能方面都不如其他專業的HTTP服務器，如IIS和Apache服務器。因此在實際應用中，常常把Tomcat與其他HTTP服務器集成。對於不支持Servlet/JSP的HTTP服務器，可以通過Tomcat服務器來運行Servlet/JSP組件。
Tomcat服務器通過Connector連接器組件與客戶程序建立連接，Connector組件負責接收客戶的請求，以及把Tomcat服務器的響應結果發送給客戶。默認情況下，Tomcat在server.xml中配置了兩種連接器：
- 第一個連接器監聽8080端口，負責建立HTTP連接。在通過瀏覽器訪問Tomcat服務器的Web應用時，使用的就是這個連接器。
- 第二個連接器監聽8009端口，負責和其他的HTTP服務器建立連接。在把Tomcat與其他HTTP服務器集成時，就需要用到這個連接器。
在實際應用中，如果網站的訪問量非常大，為了提高訪問速度，可以將多個Tomcat服務器與Apache集成，讓它們共同分擔運行Servlet/JSP組件的任務。 JK插件的loadbalancer（負載平衡器）負責根據在workers.properties文件中預先配置的lbfactor（負載平衡因數）為這些Tomcat服務器分配工作負荷，實現負載平衡。那麽，Apache和Tomcat結合的時候，會有如下現象：
- Apache會攔截所有請求，將servlet和JSP（.jsp結尾）請求通過AJP交給Tomcat處理，然後再把結果拿到Apache然後返回；
- Apache將靜態資源的訪問，（類似html/css/jpg等類型的文件）自己直接處理不交給Tomcat，直接返回；
- Apache和Tomcat結合之後，Tomcat的HTTP Connector永遠不會被用到了，而是用AJP Connector；
Tomcat-8.5.39性能監控及調優