外置的Tomcat

SpringBoot内置Tomcat

Tomcat的启动

有了内嵌的tomcat，我们就不需要去启动tomcat了，可以在自己的项目中去new一个tomcat，spring-boot就是这样。

代码入口

org.springframework.context.support.AbstractApplicationContext#refresh
这个方法是spring启动的核心方法
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其中着重需要注意的是onRefresh方法，这个方法在spring的单独环境是没有用的，但是在springboot-web中，它的实现容器是AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext，它的父类
ServletWebServerApplicationContext重写了这个方法，这个方法实现了tomcat的启动
org.springframework.boot.web.servlet.context.ServletWebServerApplicationContext#onRefresh很简单，直接创建webServer，这里不一定是tomcatServer，如果你引入了其他的Server，则创建其他的
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创建tomcat，下面这个代码就很简单了，直接new一个tomcat，然后设置一些属性，包装到webServer中。
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repository\org\springframework\boot\spring-boot\2.0.4.RELEASE\spring-boot-2.0.3.RELEASE.jar
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默认配置

SpringBoot中如果使用内嵌Tomcat，那么内嵌Tomcat的默认配置在ServerProperties（org.springframework.boot.autoconfigure.web）中
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  1. /**
  2.      * Tomcat properties.
  3.      */
  4.     public static class Tomcat {/**
  5.          * Maximum amount of worker threads.最大的工作线程数，默认为200，只能最多有200个耗时（比如查数据库）操作同时进行，一般小型应用中，达不到200个并发耗时操作。
  6.          */
  7.         private int maxThreads = 200;
  9.         /**
  10.          * Minimum amount of worker threads.最小工作线程数，默认为10，即初始化时会创建10个线程用于处理请求。
  11.          */
  12.         private int minSpareThreads = 10;/**
  13.          * Maximum number of connections that the server accepts and processes at any
  14.          * given time. Once the limit has been reached, the operating system may still
  15.          * accept connections based on the "acceptCount" property.　　　　　　Tomcat在给定时间（同一时间）能接受的最大连接数。
  16.          */
  17.         private int maxConnections = 10000;
  19.         /**
  20.          * Maximum queue length for incoming connection requests when all possible request
  21.          * processing threads are in use.当前连接数超过maxConnections时，还能接受的连接的数量（排队的数量）。
  22.          */
  23.         private int acceptCount = 100;
  25.     }

内嵌Tomcat使用的默认协议为NIO，配置在TomcatServletWebServerFactory类中，如下：

  1. public class TomcatServletWebServerFactory extends AbstractServletWebServerFactory
  2.         implements ConfigurableTomcatWebServerFactory, ResourceLoaderAware {
  4.     private static final Charset DEFAULT_CHARSET = StandardCharsets.UTF_8;
  6.     private static final Set<Class<?>> NO_CLASSES = Collections.emptySet();
  8.     /**
  9.      * The class name of default protocol used.协议的默认配置
  10.      */
  11.     public static final String DEFAULT_PROTOCOL = "org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol";
  13.     private File baseDirectory;
  14. ........
  15. }

总结：
SpringBoot 内置的Tomcat采用 NIO 协议，配置的参数为server.tomcat.maxThreads 200，server.tomcat.maxConnections 1000，server.tomcat.acceptCount 100。 理论上来讲同一时刻可以处理200个请求（200个线程处理200个耗时操作），但其实可以同时接受10000个请求连接，以及大于10000个连接时，还可以再等待100个连接。

Tomcat启动流程

SpringBoot启动流程

Tomcat优化

jvm运行参数

  1. JAVA_OPTS="-Xms2048m -Xmx2048m -Xss512k"
  3. -Xms：初始Heap大小，使用的最小内存,cpu性能高时此值应设的大一些
  4. -Xmx：Java heap最大值，使用的最大内存
  5. 上面两个值是分配JVM的最小和最大内存，取决于硬件物理内存的大小，建议均设为物理内存的一半。
  6. -XX:PermSize:设定内存的永久保存区域
  7. -XX:MaxPermSize:设定最大内存的永久保存区域
  8. -XX:MaxNewSize:
  9. -Xss 15120 这使得JBoss每增加一个线程（thread)就会立即消耗15M内存，而最佳值应该是128K,默认值好像是512k.
  10. +XX:AggressiveHeap 会使得 Xms没有意义。这个参数让jvm忽略Xmx参数,疯狂地吃完一个G物理内存,再吃尽一个G的swap。
  11. -Xss：每个线程的Stack大小
  12. -verbose:gc 现实垃圾收集信息
  13. -Xloggc:gc.log 指定垃圾收集日志文件
  14. -Xmn：young generation的heap大小，一般设置为Xmx的3、4分之一
  15. -XX:+UseParNewGC ：缩短minor收集的时间
  16. -XX:+UseConcMarkSweepGC ：缩短major收集的时间
  17. 提示：此选项在Heap Size 比较大而且Major收集时间较长的情况下使用更合适。

SpringBoot中的Tomcat

springboot只是内嵌了tomcat而已， 所以使用的内存其实就是springboot这个进程的内存，所以可以通过启动命令的时候 增加 -Xmx -Xms 这类的参数来设置内存的大小。
tomcat是没有单独配置内存大小一说的， 之前的catalina.sh里面设置的内存大小其实也只是针对这个启动进程进行配置。
另外一些tomcat的配置可以在server.tomcat下面进行配置，主要是配置tomcat容器的最大连接数这类的参数。

内置Tomcat参数

  1. server:
  2.   tomcat:
  3.     accesslog:
  4.       enabled: false #打开tomcat访问日志
  5.       directory: logs # 访问日志所在的目录
  6.     accept-count: #允许HTTP请求缓存到请求队列的最大个数，默认不限制
  7.     max-connections: #最大连接数，默认不设置
  8.     max-http-post-size: #HTTP POST内容最大长度，默认不限制
  9.     max-threads: #最大工作线程数
  1. #端口号
  2. server.port=8081
  3. #最大连接数
  4. server.tomcat.max-connections=200
  5. #最大线程数
  6. server.tomcat.max-threads=300
  7. #编码方式
  8. server.tomcat.uri-encoding=UTF-8
  9. #post提交数据最大大小，设置为0不限制
  10. server.tomcat.max-http-post-size=0

这些参数最终在ServerProperties.Tomcat类中体现
Tomcat是一个静态内部类，其中包含了一下属性

  • maxThreads 最大工作线程数
  • minSpareThreads 最小工作线程数
  • maxHttpPostSize HTTP POST内容最大长度
  • internalProxies 受信任IP校验正则表达式
  • protocolHeader 协议头，通常设置为X-Forwarded-Proto
  • protocolHeaderHttpsValue 协议头的内容，判断是否使用了SSL，默认值是https
  • portHeader 用于覆盖原始端口值的HTTP头的名称，默认为X-Forwarded-Port
  • redirectContextRoot 对上下文根的请求是否应该通过附加/到路径来重定向
  • useRelativeRedirects 设置通过调用sendRedirect生成的HTTP 1.1和后面的位置头是使用相对重定向还是使用绝对重定向
  • remoteIpHeader 提取远程IP的HTTP头的名称。例如X-FORWARDED-FOR
  • maxConnections 最大连接数，如果一旦连接数到达，剩下的连接将会保存到请求缓存队列里，也就是accept-count指定队列
  • maxHttpHeaderSize HTTP消息头的最大值(以字节为单位)
  • 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

Tomcat拥有一个静态内部类Accesslog，主要用于配置Tomcat访问日志的参数信息

  • enabled 是否启用访问日志
  • pattern 访问日志的格式化模式，默认为common
  • directory 创建日志文件的目录。可以是绝对的或相对于Tomcat的基目录，默认是logs
  • prefix 日志文件名称前缀，默认为access_log
  • suffix 日志文件名称后缀，默认为.log
  • rotate 是否启用访问日志旋转，默认为true
  • renameOnRotate 是否推迟将日期戳包含在文件名中直到旋转时间。
  • fileDateFormat 日志文件名称中的日期格式，默认为.yyyy-MM-dd。
  • requestAttributesEnabled 为请求使用的IP地址、主机名、协议和端口设置请求属性。
  • buffered 是否缓冲输出，使其只定期刷新，默认为true

Tomcat还有名为Resource的静态内部类，主要用于配置静态资源缓存的生存周期

启动 jar 设置内存参数

nohup java -XX:MetaspaceSize=128m -XX:MaxMetaspaceSize=128m -Xms1024m -Xmx1024m -Xmn256m -Xss256k -XX:SurvivorRatio=8 -XX:+UseConcMarkSweepGC -jar xx.jar >/dev/null 2>&1 &

参考资料