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date: 2020-04-12

总结记录下tomcat相关调优配置。

tomcat性能调优

到tomcat的conf目录下，在server.xml文件中找到以下字段：

  1.     <Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
  2.                connectionTimeout="20000"
  3.                redirectPort="8443" 
  4.                maxThreads="300"
  5.                minSpareThreads="50"
  6.                acceptCount="250"
  7.                enableLookups="false"
  8.                maxKeepAliveRequests="1"
  9.      />

以上是我们的某一个业务上的配置，接下来就细细分析下这些配置。。

URIEncoding=“UTF-8”

设置tomcat的字符集，这种配置我们一般是不会设置的，因为关于乱码的转换会在项目中具体处理，直接修改tomcat的字符集未免过于死板。

maxThreads=”300”

设置当前tomcat的最大并发数，tomcat默认配置的最大请求数是150个，也就是说同时能支持150个并发，但是在实际应用中，最大并发数与硬件性能和cpu数量都有很大的关系，更好的硬件、更高的处理器都会使tomcat支持更多的并发数。如果一般在实际开发中，当某个应用拥有250个以上并发的时候，都会考虑到群集解决方案。

minSpareThreads=“50”

设置当前tomcat初始化时创建的线程数，默认值为25。

acceptCount=“250”

当同时连接的人数达到maxThreads参数设置的值时，还可以接收排队的连接数量，超过这个连接的则直接返回拒绝连接。指定当任何能够使用的处理请求的线程都被使用时，能够放到处理队列中的请求数，超过这个数的请求将不予处理。默认值为100.在实际应用中，如果想加大tomcat的并发数，应该同时加大acceptCount和maxThreads的值。

enableLookups=“false”

是否开启域名反查，一般设置为false来提高处理能力，它的取值可以为true，不过一般很少使用。

maxKeepAliveRequests=“1”

nginx动态的转给tomcat，nginx是不能keepalive的，而tomcat端默认开启keepalive，会等待keepalive的timeout，默认不设置就是使用connectionTimeout。所以必须设置tomcat的超时时间，并关闭tomcat的keepalive，否则会产生大量tomcat的socket timewait。maxKeepAliveRequests=“1”就可以避免tomcat产生大量的time_wait连接，从一定程度上避免tomcat假死。

JVM性能调优

tomcat本身还是运行在jvm上的，通过对jvm参数的调整我们可以使tomcatt拥有更好的性能。目前针对jvm的调优主要有两个方面：内存调优和垃圾回收策略调优。

内存调优

到tomcat根目录下的bin目录，设置catalina.sh文件中的JAVA_OPTS变量即可，后面的启动参数会把JAVA_OPTS作为JVM的启动参数来处理。再说java虚拟机的内存结构是有点复杂的，相信很多人在理解上都是很抽象的，它主要分为堆、栈、方法区和垃圾回收系统等几个部分组成。

内存这块呢，无非就是通过修改它们各自的内存空间大小，使应用能够更加合理的运用，下面是某个业务上的参数设置，接下来就来聊聊这些参数。

  1. [root@tomcat ~]# vim /usr/local/tomcat/bin/catalina.sh    #编辑此文件
  3. #!/bin/sh          #在第一行下面添加以下内容
  4. JAVA_OPTS="-Dfile.encoding=UTF-8
  5. -server
  6. -Xms1023m
  7. -Xmx1024m
  8. -Xss256k
  9. -XX:NewSize=512m
  10. -XX:MaxNewSize=1020m
  11. -XX:NewRatio=2
  12. -XX:SurvivorRatio=4
  13. -XX:MaxTenuringThreshold=0
  14. -XX:MaxPermSize=16m"

添加的各个配置项解释如下：

  • -Xms：表示 JVM初始内存大小，也可以说是Java 初始化堆的大小，-Xms 与-Xmx 设成一样的值，避免 JVM每次垃圾回收后反复重新申请内存，导致性能大起大落，默认值为物理内存的 1/64
  • -Xmx：表示最大 Java堆大小，单位：兆(m)，整个堆大小=年轻代大小 + 年老代大小 + 持久代大小。持久代一般固定大小为64m。堆的不同分布情况，对系统会产生一定的影响。尽可能将对象预留在新生代，减少老年代GC的次数（通常老年回收起来比较慢）。实际工作中，通常将堆的初始值和最大值设置相等，这样可以减少程序运行时进行的垃圾回收次数和空间扩展，从而提高程序性能。当应用程序需要的内存超出堆的最大值时虚拟机就会提示内存溢出，并且导致应用服务崩溃，因此一般建议堆的最大值设置为可用内存的最大值的80%。
  • -Xss256k：设置每个线程的栈大小。JDK5.0以后每个线程栈大小为1M，以前每个线程栈大小为256K。更具应用的线程所需内存大小进行调整。
  • -Xmn：设置年轻代内存大小，单位：兆(m)，此值对系统性能影响较大，Sun官方推荐配置为整个堆的3/8。一般在增大年轻代内存后，也会将会减小年老代大小。
  • -Xss128k：设置每个线程的栈大小。JDK5.0以后每个线程栈大小为1M，以前每个线程栈大小为256K。更具应用的线程所需内存大小进行调整。在相同物理内存下，减小这个值能生成更多的线程。但是操作系统对一个进程内的线程数还是有限制的，不能无限生成，经验值在3000~5000左右。
  • -XX:NewRatio=4：设置年轻代（包括Eden和两个Survivor区）与年老代的比值（除去持久代）。设置为4，则年轻代与年老代所占比值为1：4，年轻代占整个堆栈的1/5 。
  • -XX:SurvivorRatio=4：设置年轻代中Eden区与Survivor区的大小比值。设置为4，则两个Survivor区与一个Eden区的比值为2:4，一个Survivor区占整个年轻代的1/6。
    -XX:PermSize：设置持久代内存大小，用于存放静态文件，如今Java类、方法等。持久代对垃圾回收没有显著影响，但是有些应用可能动态生成或者调用一些class，持久带也称为方法区，方法区存储每一个java类的结构信息：比如运行时常量池，字段和方法数据，构造函数和普通方法的字节码内容以及类、实例、接口初始化时需要使用到的特殊方法等数据，JDK8中已经把持久代（PermGen Space） 干掉了，取而代之的元空间（Metaspace）。Metaspace占用的是本地内存，不再占用虚拟机内存。
    -XX:MaxPermSize：设置持久代大小为16m，上面也说了，持久代一般固定的内存大小为64m。
  • -XX: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。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。

垃圾调优

我们都知道java虚拟机有默认的垃圾回收机制，但是不同的垃圾回收机制效率也是不同的，正因为这点我们才经常对java虚拟机的垃圾回收策略进行相应的调整。下面是我配置的垃圾回收策略。

配置垃圾调优和内存调优一样，都是到tomcat根目录下的bin目录，设置catalina.sh文件中的JAVA_OPTS变量即可。

  1. JAVA_OPTS="-Dfile.encoding=UTF-8
  2. -server
  3. -Xms1023m
  4. -Xmx1024m
  5. -Xss256k
  6. -XX:NewSize=512m
  7. -XX:MaxNewSize=1020m
  8. -XX:NewRatio=2
  9. -XX:SurvivorRatio=4
  10. -XX:MaxTenuringThreshold=0
  11. -XX:MaxPermSize=16m
  12. -XX:+UseParallelGC
  13. -XX:ParallelGCThreads=4
  14. -XX:+UseParallelOldGC
  15. -XX:MaxGCPauseMillis=100"

java虚拟机的垃圾回收策略一般分为：串行收集器、并行收集器和并发收集器。

串行收集器

-XX:+UseSerialGC：代表垃圾回收策略为串行收集器，即在整个扫描和复制过程采用单线程的方式来进行，适用于单CPU、新生代空间较小及对暂停时间要求不是非常高的应用上，是client级别默认的GC方式，主要在JDK1.5之前的垃圾回收方式。

并发收集器

1、-XX:+UseParallelGC：代表垃圾回收策略为并行收集器(吞吐量优先)，即在整个扫描和复制过程采用多线程的方式来进行，适用于多CPU、对暂停时间要求较短的应用上，是server级别默认采用的GC方式。此配置仅对年轻代有效。该配置只能让年轻代使用并发收集，而年老代仍旧使用串行收集。

2、-XX:ParallelGCThreads=4：配置并行收集器的线程数，即：同时多少个线程一起进行垃圾回收。此值最好配置与处理器数目相等。

3、-XX:+UseParallelOldGC：配置年老代垃圾收集方式为并行收集。JDK6.0支持对年老代并行收集 。

4、-XX:MaxGCPauseMillis=100：设置每次年轻代垃圾回收的最长时间，如果无法满足此时间，JVM会自动调整年轻代大小，以满足此值。

5、-XX:+UseAdaptiveSizePolicy：设置此选项后，并行收集器会自动选择年轻代区大小和相应的Survivor区比例，以达到目标系统规定的最低相应时间或者收集频率等，此值建议使用并行收集器时，一直打开。

并发收集器

-XX:+UseConcMarkSweepGC: 代表垃圾回收策略为并发收集器。

OK，我对jvm虚拟机的优化总结就这么多。

参考文档：jvm虚拟机优化总结