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© 小鲁哥哥 黑马粉丝团   /  2017-11-9 13:19  /  2349 人查看  /  1 人回复  /   2 人收藏 转载请遵从CC协议 禁止商业使用本文

本帖最后由 小鲁哥哥 于 2017-11-16 17:04 编辑

【黑马程序员济南】 Tomcat的优化


1.Tomcat介绍Tomcat是由Apache、Sun 和其他一些公司及个人共同开发而成。由于有了Sun 的参与和支持,最新的Servlet 和JSP 规范总是能在Tomcat 中得到体现。因为Tomcat 技术先进、性能稳定,而且免费,因而深受Java 爱好者的喜爱并得到了部分软件开发商的认可,成为目前比较流行的Web 应用服务器。目前最常用的就是Tomcat7。
2.Tomcat7新特性
1 使用随机数去防止跨站脚本攻击。
     2 改变了安全认证中的jessionid的机制,防止session攻击。
       3 内存泄露的侦测和防止
       4 在war文件外使用别名去存储静态内容。

3.Tomcat7优化目的
通过优化tomcat提高网站的并发能力。

4.服务器资源
服务器所能提供CPU、内存、硬盘的性能对处理能力有决定性影响。

5.优化配置
5.1优化配置tomcat管理员账户
在conf/ tomcat-users.xml下添加用户:
<role rolename="manager"/>
<rolerolename="manager-gui"/>
<role rolename="admin"/>
<rolerolename="admin-gui"/>
<user username="tomcat" password="tomcat"roles="admin-gui,admin,manager-gui,manager"/>
启动tomcat,登录查看信息:
1.png 2.png

5.2tomcat的3种运行模式
tomcat的运行模式有3种:
1、bio
默认的模式,性能非常低下,没有经过任何优化处理和支持.
2、  nio
nio(new I/O),是Java SE 1.4及后续版本提供的一种新的I/O操作方式(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操作的Java API,因此nio也被看成是non-blocking I/O的缩写。它拥有比传统I/O操作(bio)更好的并发运行性能。
3、apr
安装起来最困难,但是从操作系统级别来解决异步的IO问题,大幅度的提高性能

   
5.2.1.                 启动NIO模式
修改server.xml里的Connector节点,修改protocol为org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol
<Connector port="8080" protocal="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol"
  connectionTimeout="20000" redirectPort="8443"/>

5.3 执行器(线程池)
在tomcat中每一个用户请求都是一个线程,所以可以使用线程池提高性能。
5.3.1 开启并且使用
配置:
3.png
4.png
5.3.2. 重要参数说明
  
  
maxThreads(最大线程数)
  
  (int) The max number of active threads in this pool,  default is 200
  
  
minSpareThreads(最小活跃线程数)
  
  (int) The minimum number of threads always kept alive,  default is 25
  

  
maxQueueSize(最大的等待队里数,超过则请求拒绝)
  
  (int) The maximum number of runnable tasks that can queue  up awaiting execution before we reject them. Default value is Integer.MAX_VALUE
  
  
prestartminSpareThreads
  
(是否在启动时就生成minSpareThreads个线程)
  
  (boolean) Whether minSpareThreads should be started when  starting the Executor or not, the default is false
  


5.3.3.                 最佳实践<Executer name="tomcatThread Pool" namePrefix="catalina-exec-"
maxThreads="800" minSpareThreads="100" maxQueueSize="100" prestartminSpareThreads="true"/>


5.4.  连接器(Connector)
Connector是Tomcat接收请求的入口,每个Connector有自己专属的监听端口
Connector有两种:HTTP Connector和AJPConnector

5.4.1   通用属性(高亮的是重点)
  
  
enableLookups
  
  

  若是你想request.getRemoteHost()的调用 履行,以便返回的长途客户端的实际主机名的DNS查询,则设置为true。设置为false时跳过DNS查找,并返回字符串情势的IP地址(从而提高性能)。默认景象下,禁用DNS查找。
  
  
maxPostSize将被容器以FORM URL参数形式处理的最大长度(以字节为单位)的POST。通过设置此属性的值小于或等于0可以禁用该限制。如果没有指定,该属性被设置为2097152(2兆字节)。
  
  

port
  
  

  TCP端口号,连接器利用该端口号将创建一个服务器套接字,并等待传入的连接。你的操作系统将只允许一个服务器应用程序在一个特定的IP地址侦听特定的端口号。如果使用特殊值0(零),则Tomcat将为连接器随机选择一个空闲的端口。这是通常只用在嵌入式和测试应用程序。
  
  
protocol
  
  设置协议来处理传入流量。
  org.apache.coyote.http11.Http11Protocol -阻塞式的Java连接器
  org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol -不阻塞Java连接器
  org.apache.coyote.http11.Http11AprProtocol的 -的APR / native 连接器

   也可以使用的用户自定义的实现。看一看在我们的连接器比较图。Java连接器,HTTP和HTTPS,配置是相同的。 APR连接器和APR特定的SSL设置的更多信息,请访问APR文档
  
  
  
URIEncoding
  
  

  这将指定使用的字符编码​​,来解码URI字符。如果没有指定,ISO-8859-1将被使用。
  
  
  
xpoweredBy
  
  

  将此属性设置为true会导致Tomcat支持使用Servlet规范的通知,(在规范中推荐使用头字段)。默认值是假的。
  


5.4.2. 标准实现(高亮的是重点)
除了上面列出的常见的连接器属性,标准的HTTP连接器(BIO,NIO和APR/native)都支持以下属性。


  
acceptCount
  
  当所有可能的请求处理线程都在使用时,传入连接请求的最大队列长度。当队列满时收到的任何请求将被拒绝。默认值是100。
  
  
acceptorThreadCount
  
  

  用于接受连接的线程的数量。在一个多CPU的机器上,增加该值,虽然你可能不会真正需要超过2个。此外,有很多非保持活动连接,您可能需要增加这个值。默认值是 1。
  
  


  
compression
  
  为了节省服务器带宽,连接器可以使用HTTP/1.1 GZIP压缩。可接受的参数的值是“off ”(禁用压缩),“on ”(允许压缩,这会导致文本数据被压缩),“force ”(强制在所有的情况下压缩),或者一个整数值(这是相当于为“on”,但指定了输出之前被压缩的数据最小量)。如果不知道内容长度但被设置为“on”或更积极的压缩,输出的数据也将被压缩。如果没有指定,该属性被设置为“关”。
  
  


  
connectionUploadTimeout
  
  上传数据过程中,指定的以毫秒为单位超时时间。只有在设置disableUploadTimeout为false有效。
  
  
disableUploadTimeout
  
  此标志允许servlet容器在数据上传时使用不同的连接超时,通常较长。如果没有指定,该属性被设置为true,禁用上传超时。
  
  
executor
  
  指向Executor元素的引用。如果这个属性被设置,并且被命名的executor存在,连接器将使用这个executor,而其他所有线程相关属性将被忽略。请注意共享的executor如果没有指定到一个连接器,则该连接器将使用一个私有的,内部的executor来提供线程池。
  
  
maxConnections
  
  对于BIO,默认的是maxThreads的值,除非使用了Executor,在这种情况下默认值是executor的maxThreads值 。对于NIO的默认值是10000。APR /native的默认值是8192。
  需要注意的是Windows系统的APR/native,所配置的值将减少到小于或等于maxConnections的1024的倍数的最大值。这样做是出于性能方面的考虑。
  如果设置的值-1,maxConnections功能被禁用,而且连接数将不做计算。
  
  

  
maxThreads
  
  

  最多同时处理的连接数,Tomcat使用线程来处理接收的每个请求。这个值表示Tomcat可创建的最大的线程数。如果没有指定,该属性被设置为200。如果使用了execute将忽略此连接器的该属性,连接器将使用execute,而不是一个内部线程池来处理请求。
  
  
  
minSpareThreads
  
  The minimum number of threads always kept running. If not  specified, the default of 10 is used.
  始终保持运行最小线程数。如果没有指定,则默认为10。
  

  
SSLEnabled
  
  

  在连接器上使用此属性来启用SSL加密传输。如果要打开SSL握手/加密/解密,请设置true。默认值是false。当设置这个值为true时,为了传递正确的request.getScheme()和 request.isSecure()到servlets,你需要设置scheme和secure属性。更多信息请查看SSL支持。
  
  


5.4.3.                 最佳实践
5.png

6.  禁用AJP连接器
AJP(Apache JServerProtocol)
AJPv13协议是面向包的。WEB服务器和Servlet容器通过TCP连接来交互;为了节省SOCKET创建的昂贵代价,WEB服务器会尝试维护一个永久TCP连接到servlet容器,并且在多个请求和响应周期过程会重用连接。
6.png
我们一般是使用Nginx+tomcat的架构,所以用不着AJP协议,所以把AJP连接器禁用。
<!--<Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redictPort="8443" />-->

在管理界面中看不到ajp了:
8.png

7.  JVM参数的优化
适当调整Tomcat的运行JVM参数可以提升整体性能。

7.1.  JVM内存模型7.1.1.                 Java栈
Java栈是与每一个线程关联的,JVM在创建每一个线程的时候,会分配一定的栈空间给线程。它主要用来存储线程执行过程中的局部变量,方法的返回值,以及方法调用上下文。栈空间随着线程的终止而释放

7.1.2.                 Java堆
Java中堆是由所有的线程共享的一块内存区域,堆用来保存各种JAVA对象,比如数组,线程对象等。

7.1.3.                 Java堆的分区
JVM堆一般又可以分为以下三部分:
9.png
◆ Young 年轻区(代)
Young区被划分为三部分,Eden区和两个大小严格相同的Survivor区,其中,Survivor区间中,某一时刻只有其中一个是被使用的,另外一个留做垃圾收集时复制对象用,在Eden区间变满的时候, GC就会将存活的对象移到空闲的Survivor区间中,根据JVM的策略,在经过几次垃圾收集后,任然存活于Survivor的对象将被移动到Tenured区间。
◆ Tenured 年老区
Tenured区主要保存生命周期长的对象,一般是一些老的对象,当一些对象在Young复制转移一定的次数以后,对象就会被转移到Tenured区,一般如果系统中用了application级别的缓存,缓存中的对象往往会被转移到这一区间。
◆ Perm 永久区
Perm代主要保存class,method,filed对象,这部份的空间一般不会溢出,除非一次性加载了很多的类,不过在涉及到热部署的应用服务器的时候,有时候会遇到java.lang.OutOfMemoryError : PermGen space 的错误,造成这个错误的很大原因就有可能是每次都重新部署,但是重新部署后,类的class没有被卸载掉,这样就造成了大量的class对象保存在了perm中,这种情况下,一般重新启动应用服务器可以解决问题。
Virtual区:
最大内存和初始内存的差值,就是Virtual区。

7.1.4.                 设置区大小
JVM提供了相应的参数来对内存大小进行配置。正如上面描述,JVM中堆被分为了3个大的区间,同时JVM也提供了一些选项对Young,Tenured的大小进行控制。
10.png
◆ Total Heap
-Xms :指定了JVM初始启动以后初始化内存
-Xmx:指定JVM堆得最大内存,在JVM启动以后,会分配-Xmx参数指定大小的内存给JVM,但是不一定全部使用,JVM会根据-Xms参数来调节真正用于JVM的内存
-Xmx -Xms之差就是三个Virtual空间的大小
◆ Young Generation
-XX:NewRatio=8意味着tenured 和 young的比值8:1,这样eden+2*survivor=1/9
堆内存
-XX:SurvivorRatio=32意味着eden和一个survivor的比值是32:1,这样一个Survivor就占Young区的1/34.
-Xmn 参数设置了年轻代的大小
◆ Perm Generation
-XX:PermSize=16M -XX:MaxPermSize=64M
Thread Stack
-XX:Xss=128K

7.2.  常用参数
修改文件:bin/catalina.sh
JAVA_OPTS="-Dfile.encoding=UTF-8-server -Xms1024m -Xmx1024m -XX:NewSize=512m -XX:MaxNewSize=512m-XX:PermSize=256m -XX:MaxPermSize=256m -XX:NewRatio=2-XX:MaxTenuringThreshold=50 -XX:+DisableExplicitGC"
参数说明:
1、  file.encoding 默认文件编码
2、  -Xmx1024m  设置JVM最大可用内存为1024MB
3、  -Xms1024m  设置JVM最小内存为1024m。此值可以设置与-Xmx相同,以避免每次垃圾回收完成后JVM重新分配内存。
4、  -XX:NewSize  设置年轻代大小
5、  XX:MaxNewSize 设置最大的年轻代大小
6、  -XX:PermSize  设置永久代大小
7、  -XX:MaxPermSize 设置最大永久代大小
8、  -XX:NewRatio=4:设置年轻代(包括Eden和两个Survivor区)与终身代的比值(除去永久代)。设置为4,则年轻代与终身代所占比值为1:4,年轻代占整个堆栈的1/5
9、  -XX:MaxTenuringThreshold=0:设置垃圾最大年龄,默认为:15。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。对于年老代比较多的应用,可以提高效率。如果将此值设置为一个较大值,则年轻代对象会在Survivor区进行多次复制,这样可以增加对象再年轻代的存活时间,增加在年轻代即被回收的概论。
10、       -XX:+DisableExplicitGC这个将会忽略手动调用GC的代码使得System.gc()的调用就会变成一个空调用,完全不会触发任何GC

7.3.  在tomcat中设置JVM参数
7.3.1. windows
修改bin/catalina.bat文件设置参数(第一行)
set JAVA_OPTS=-Dfile.encoding=UTF-8 -server-Xms1024m -Xmx2048m -XX:NewSize=512m -XX:MaxNewSize=1024m -XX:PermSize=256m-XX:MaxPermSize=256m -XX:MaxTenuringThreshold=10 -XX:NewRatio=2-XX:+DisableExplicitGC
7.3.2. linux
修改bin/catalina.sh文件参数(第一行)
JAVA_OPTS="-Dfile.encoding=UTF-8-server -Xms1024m -Xmx2048m -XX:NewSize=512m -XX:MaxNewSize=1024m-XX:PermSize=256m -XX:MaxPermSize=256m -XX:MaxTenuringThreshold=10-XX:NewRatio=2 -XX:+DisableExplicitGC"



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1 个回复

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youxiao123 来自手机 初级黑马 2017-11-11 22:57:20
沙发
好文章,理解理解透了才真的好
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