Tomcat生产环境调优

<role rolename="manager"/>
<role rolename="manager-gui"/>
<role rolename="admin-script"/>
<role rolename="admin-gui"/>
<role rolename="manager-jmx"/>
<role rolename="manager-script"/>
<role rolename="manager-status"/>
<user username="tests" password="123456" roles="manager,manager-gui,admin-script,admin-gui,manager-jmx,manager-script,manager-status"/>

访问：ip:8080/manager (如果无法正常显示的情况下)

需要注释/usr/local/tomcat/webapps/manager/META-INF/context.xml中指定配置。

  <!--
  <Valve className="org.apache.catalina.valves.RemoteAddrValve"
         allow="127\.\d+\.\d+\.\d+|::1|0:0:0:0:0:0:0:1" />
  -->

因为默认只能本机访问，注释掉以后别的机器也可以访问了。

修改完成后登录ip:8080访问tomcat页面：

1.1 tomcat：8080展示界面

1‌.1.1 Server Status（服务器状态）‌

相当于汽车的"仪表盘"。
可以实时查看：内存使用量（像手机剩余内存）、当前访问人数（像店铺客流量）、服务器运行时间（像汽车里程表）。
主要用于检查服务器是否"健康"。

1‌.1.2 Manager App（应用管理）‌

相当于手机的"应用商店+任务管理器"。
功能包括：安装/卸载网站程序（像装APP）、启动/停止已部署的网站（像关闭后台程序）、查看所有运行中的网站。
日常用得最多的管理功能。

1‌.1.3 Host Manager（虚拟主机管理）‌

相当于房产中介的"钥匙串"。
管理多个网站域名（像管理不同房子的钥匙）。
可以：添加/删除域名绑定、设置默认网站、配置域名重定向。
一般只有服务器管理员需要操作。

1.1.4 补充说明

这三个按钮需要管理员账号密码才能操作。
普通用户访问网站时看不到这些按钮。
如果误操作可能导致网站下线，建议操作前备份数据。

针对调优目前我们主要使用server status查看内存使用及性能：

1.2 server status：

1.2.1 JVM内存区域与监控数据对照表

监控项名称	内存类型	相当于	功能说明	您的数据状态分析
PS Eden Space	堆内存(新生代)	"工作台"	新创建对象的存放区，频繁进行垃圾回收	使用率仅7%，内存非常充裕
PS Old Gen	堆内存(老年代)	"仓库"	存放长期存活对象，GC频率较低	1%使用率，几乎无压力
PS Survivor Space	堆内存(幸存区)	"中转站"	存放经过Minor GC后存活的对象	0%使用，说明近期未发生新生代GC
Code Cache（注2）	非堆内存	"代码保险箱"	存储JIT编译后的本地代码	接近上限(99%)，建议监控
Metaspace	非堆内存	"说明书档案库"	存放类元数据（Java 8+取代PermGen）	使用率98%，需关注类加载情况
Compressed Class	非堆内存	"压缩版说明书"	压缩存储的类指针信息	使用率极低，正常

1.2.2 关键配置参数对照

监控中的"初始化/总共/最大值"对应JVM启动参数：

-Xms初始堆大小 = Eden + Old + Survivor (1024+2731+170=3925MiB) 前三行分配4096的内存。
-Xmx最大堆大小 = 1067+2731+170=3968MiB
-XX:MetaspaceSize=58.25MiB
-XX:MaxMetaspaceSize=无限制（显示-0.00 MiB）

二.JVM内存配置优化（针对liunx）

在/apache-tomcat-9.0.107/bin下编辑catalina.sh并添加

（服务器64g内存情况下单个tomcat建议内存为4g）

JAVA_OPTS="-server -Xms4096m -Xmx4096m -XX:MetaspaceSize=256m -XX:MaxMetaspaceSize=512m -XX:ReservedCodeCacheSize=256m"

2.1 基础堆内存配置（注3：配置详解）

2‌.1.1 -server‌
启用服务器模式，针对多核CPU优化，提升长期运行性能13。

2.1.2 -Xms4096m‌
初始堆内存为4GB，JVM启动时立即分配的物理内存量14。

2‌.1.3 -Xmx4096m‌
最大堆内存为4GB，建议与-Xms相同以避免运行时动态调整带来的性能波动15。

2.2 元空间配置

2‌.2.1 -XX=256m‌
元空间初始容量256MB，存放类元数据信息（JDK8+替代PermGen）68。

2‌.2.2 -XX=512m‌
元空间上限512MB，防止类加载器泄漏导致内存无限增长68。

2.3 代码缓存配置

2‌.3.1 -XX=256m‌
JIT编译后本地代码的缓存区大小，影响热点代码执行效率9。

2.4 生产环境建议

堆内存配置需根据物理内存调整，通常Xms/Xmx设为物理内存50%-70%45
元空间推荐初始值256m，最大512m-1g（动态加载类多的应用需增大）

三.垃圾回收优化

JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -XX:+UseG1GC -XX:MaxGCPauseMillis=200 -XX:ParallelGCThreads=16 -XX:ConcGCThreads=4"

3.1 基础配置介绍

（注5配置信息详细解析）

‌-XX:+UseG1GC‌
启用G1垃圾回收器，适合多核大内存服务器，能减少GC停顿时间。
‌-XX:MaxGCPauseMillis=200‌
设定GC最大停顿时间为200毫秒，G1会尽量满足（非绝对保证），值越小回收越频繁。
‌-XX:ParallelGCThreads=4 ‌
并行GC线程数，默认按CPU核数计算（40核默认约25线程）。设为4表示强制限制为4线程，适合容器或低负载场景。
‌-XX:ConcGCThreads=2‌
并发GC线程数（如标记阶段），通常设为并行线程的1/4~1/2，避免抢占业务线程。

‌3.2 推荐配置（40核CPU场景）

基本我配置的都会比建议的稍微小一点，这个要根据实际生产环境cpu使用情况自行判断‌

‌3.2.1 通用服务器‌

-XX:ParallelGCThreads=16 # 物理核心数的50% 
-XX:ConcGCThreads=4 # 并行线程的1/4

‌适用场景‌：混合型应用（Web服务、微服务），平衡GC效率和CPU利用率。

3.2.2 高吞吐应用‌

-XX:ParallelGCThreads=30 # 物理核心数的75% 
-XX:ConcGCThreads=8

‌适用场景‌：大数据处理、计算密集型任务，优先减少GC时间。

3.2.3 容器环境‌

-XX:ParallelGCThreads=4 # 匹配容器vCPU配额 
-XX:ActiveProcessorCount=4 # 显式声明可用CPU

‌关键点‌：避免JVM误读宿主机核心数。

‌3.3 调优建议‌

‌监控验证‌：通过jstat -gc <pid>观察实际停顿时间，若MaxGCPauseMillis频繁超时，可适当增加并行线程数。
‌避免冲突‌：ParallelGCThreads不宜超过物理核心数，否则会引发线程竞争。
‌关联参数‌：搭配-Xmx设置堆内存（建议4G~32G），过小会导致频繁GC，过大会延长单次停顿

四.JVM参数及异常优化

JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -XX:+DisableExplicitGC -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/home/tomcat_error_log/"

4.1 基础配置

（注6：配置信息详细介绍）

4.1.1 ‌-XX:+DisableExplicitGC‌

禁用显式调用System.gc()，防止代码中手动触发的垃圾回收干扰JVM自动回收机制。该参数可避免因显式GC导致的性能波动，但需确保应用不存在依赖手动GC的逻辑。

4.2.2 ‌-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError‌

当发生OutOfMemoryError时自动生成堆转储文件（Heap Dump），用于后续分析内存泄漏或对象占用情况。该参数是诊断OOM问题的关键工具。

4.2.3 ‌-XX=/home/tomcat_error_log/‌

指定堆转储文件的保存路径（示例中为/home/tomcat_error_log/）。若未设置路径，默认生成在应用工作目录下，文件名格式为java_pid<pid>_<date>_<time>_heapDump.hprof。

4.2.4 综合建议

‌生产环境配置‌：建议同时启用-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError和-XX:HeapDumpPath，确保OOM时能快速定位问题。
‌注意事项‌：-XX:+DisableExplicitGC需结合应用场景评估，若依赖第三方库可能调用System.gc()（如NIO框架），需谨慎启用。

五.连接器(Connector)调优

修改/apache-tomcat-9.0.107/conf/server.xml中的Connector配置

<Connector 
  port="8080" 
  protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol"
  redirectPort="8443"
  maxThreads="3000" 
  minSpareThreads="600"
  acceptCount="2100"
  enableLookups="false"
  compression="on"
  compressionMinSize="2048"
  #compressableMimeType="text/html,text/css,application/javascript,image/svg+xml"
  compressibleMimeType="text/html,text/css,application/javascript,image/svg+xml"
  URIEncoding="UTF-8"
  connectionTimeout="30000"
  高级配置
  socket.bufferPool="4500"
  socket.processorCache="3000"
  socket.keyCache="3000"
  socket.eventCache="3000"
  socket.appReadBufSize="32768"
  socket.appWriteBufSize="32768"
/>

5.1 基础配置介绍

5.1.1 基础网络配置‌

port="8080"：服务监听端口，开发环境常用8080，生产环境建议改为80(HTTP)或443(HTTPS)

protocol="Http11NioProtocol"：使用NIO非阻塞模型，适合高并发场景，性能优于传统BIO模式
redirectPort="8443"：HTTP请求强制跳转HTTPS时的备用端口，生产环境建议改为443
‌线程池优化‌。（注7：介绍nio和bio区别）

maxThreads="500"：最大工作线程数，推荐根据服务器核心数调整（公式：CPU核心数 * 200 ~ 500）。

minSpareThreads="50"：最小空闲线程数，建议设为maxThreads的10%~20%。
acceptCount="300"：等待队列长度，超过后拒绝请求，通常设为maxThreads的50%~70%。
‌

5.2.2 性能增强参数‌

enableLookups="false"：禁用DNS反向查询，避免网络延迟。
compression="on"：启用GZIP压缩，减少传输数据量。
compressionMinSize="2048"：仅压缩大于2KB的文件，平衡CPU消耗。
compressableMimeType：指定需压缩的文件类型，补充image/svg+xml可优化矢量图传输
‌编码与安全‌。（tomcat9.0之前的版本可以用这个参数）

compressibleMimeType（tomcat9.0之后的版本用这个参数约等于compressableMimeType）

URIEncoding="UTF-8"：统一URL编码，避免中文乱码。

5.2 高级配置介绍

5.2.1 缓存池容量调整

（注8：参数详细介绍）

参数	原值	建议值	说明
`socket.bufferPool`	500	4500	设为maxThreads的1.5倍
`socket.processorCache`	500	3000	与maxThreads一致或设为-1
`socket.keyCache`	500	3000	匹配并发线程数
`socket.eventCache`	500	3000	避免事件对象频繁创建

appReadBufSize和appWriteBufSize调整

场景特征	推荐值	调整逻辑
高并发短连接（API服务）	保持8KB	避免内存浪费
大文件传输场景	32-64KB	减少I/O次数提升吞吐量1
混合型业务	16-32KB	平衡内存占用与性能

六.线程池配置

<Executor name="tomcatThreadPool" 
  namePrefix="catalina-exec-"
  maxThreads="800" 
  minSpareThreads="80"
  maxIdleTime="60000"
  maxQueueSize="Integer.MAX_VALUE"
  prestartminSpareThreads="true"
/>