Tomcat必會的企業級配置調優

Tomcat服務器是一個免費的開放源代碼的Web 應用服務器，屬於輕量級應用服務器，在中小型系統和併發訪問用戶不是很多的場合下被普遍使用，是開發和調試JSP程序的首選。

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1.什麼是Tomcat？
1）Tomcat是Apache 軟件基金會（Apache Software Foundation）的Jakarta項目中的一個核心項目，由Apache、Sun和其他一些公司及個人共同開發而成。由於有了Sun 的參與和支持，最新的Servlet 和JSP規範總是能在Tomcat 中得到體現，Tomcat 5支持最新的Servlet 2.4 和JSP2.0 規範。
2）因爲Tomcat 技術先進、性能穩定，而且免費，因而深受Java愛好者的喜愛並得到了部分軟件開發商的認可，成爲目前比較流行的Web 應用服務器。 　　
3）Tomcat 服務器是一個免費的開放源代碼的Web 應用服務器，屬於輕量級應用服務器，在中小型系統和併發訪問用戶不是很多的場合下被普遍使用，是開發和調試JSP 程序的首選。
4）應用：
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對於一個初學者來說，可以這樣認爲，當在一臺機器上配置好Apache 服務器，可利用它響應HTML（標準通用標記語言下的一個應用）頁面的訪問請求。實際上Tomcat 部分是Apache 服務器的擴展，但它是獨立運行的，所以當你運行tomcat 時，它實際上作爲一個與Apache 獨立的進程單獨運行的。當配置正確時，Apache爲HTML頁面服務，而Tomcat 實際上運行JSP 頁面和Servlet。
5）Tomcat和IIS等Web服務器一樣，具有處理HTML頁面的功能，另外它還是一個Servlet和JSP容器，獨立的Servlet容器是Tomcat的默認模式。不過，Tomcat處理靜態HTML的能力不如Apache服務器。目前Tomcat最新版本爲9.0。
6）Apache軟件基金會：http://apache.org/index.html#projects-list
2.Tomcat版本及其區別介紹
TOMCAT版本的區別主要反映在兩個方面：
1）Tomcat本身的技術演進，包括性能的不斷提高，功能的增加增強，甚至於重構
2）因爲Tomcat本身是塊Servlet容器的試驗田，所以他的版本是跟Servlet和JSP的規範一起發展
3.Tomcat的安裝和使用
3.1.環境準備
1）關閉防火牆和selinux等軟件

/etc/init.d/iptables stop
getenforce
3.2.安裝jdk支持

tomcat運行需要jdk的Java環境，且版本最好對應，防止不兼容

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jdk下載地址：

http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/jdk8-downloads-2133151.html

1）進入安裝目錄，下載jdk包到服務器（jdk-8u181-linux-x64.rpm）

mkdir -p /server/tools
cd /server/tools/
2）查看已安裝的jdk，卸載已安裝的jdk

rpm -qa | grep jdk
rpm -e --nodeps jdk
3）安裝新下載的jdk

rpm -ivh jdk-8u181-linux-x64.rpm
java -version
4）配置環境變量腳本

echo '#!/bin/sh' >>/etc/profile.d/java.sh
echo "# This is JAVA profile by zhaoshuai in $(date +%F)." >>/etc/profile.d/java.sh
echo 'export JAVA_HOME=/usr/java/latest' >>/etc/profile.d/java.sh
echo 'export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH' >>/etc/profile.d/java.sh
cat /etc/profile.d/java.sh

應用變量

source /etc/profile.d/java.sh
echo $JAVA_HOME
echo $PATH

檢查確認安裝結果

[root@tomcat-srv ~]# java -version
java version "1.8.0_181"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_181-b13)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.181-b13, mixed mode)
3.3.安裝tomcat

jdk1.8對應tomcat可以選擇tomcat8的版本，以下爲下載地址：

http://mirrors.hust.edu.cn/apache/tomcat/

目前tomcat8有兩個在維護的最新版本：8.0和8.5，我這裏使用8.5的

1）下載解壓安裝tomcat8

wget http://124.202.164.6/files/404800000C94EC02/mirror.bit.edu.cn/apache/tomcat/tomcat-8/v8.5.34/bin/apache-tomcat-8.5.34.tar.gz
tar xf apache-tomcat-8.5.34.tar.gz
mv apache-tomcat-8.5.34 /usr/local/tomcat1
2）啓動tomcat8

/usr/local/tomcat1/bin/startup.sh # 啓動tomcat
tail -f /usr/local/tomcat1/logs/catalina.out # 查看tomcat日誌
3）檢查啓動是否成功

[root@tomcat-srv tools]# netstat -anptl |grep 8080
tcp 0 0 0.0.0.0:8080 0.0.0.0:* LISTEN 21798/java

也可以通過瀏覽器訪問：http://ip:8080，可以看到以下頁面

tomcat自帶的啓動和停止腳本

/usr/local/tomcat1/bin/　　　　# 腳本目錄
startup.sh 　　　　 # 啓動tomcat
shutdown.sh 　　　　# 停止tomcat

查看tomcat啓動日誌

# 出現“Server startup in 1128 ms”等字眼表示啓動成功
----------------------------------------
[root@tomcat-srv tools]# tail -f /usr/local/tomcat1/logs/catalina.out 
14-Sep-2018 03:41:01.727 信息 [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deploying web application directory [/usr/local/tomcat1/webapps/docs]
14-Sep-2018 03:41:01.751 信息 [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deployment of web application directory [/usr/local/tomcat1/webapps/docs] has finished in [23] ms
14-Sep-2018 03:41:01.751 信息 [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deploying web application directory [/usr/local/tomcat1/webapps/examples]
14-Sep-2018 03:41:02.107 信息 [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deployment of web application directory [/usr/local/tomcat1/webapps/examples] has finished in [356] ms
14-Sep-2018 03:41:02.107 信息 [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deploying web application directory [/usr/local/tomcat1/webapps/host-manager]
14-Sep-2018 03:41:02.136 信息 [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deployment of web application directory [/usr/local/tomcat1/webapps/host-manager] has finished in [29] ms
14-Sep-2018 03:41:02.136 信息 [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deploying web application directory [/usr/local/tomcat1/webapps/manager]
14-Sep-2018 03:41:02.193 信息 [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deployment of web application directory [/usr/local/tomcat1/webapps/manager] has finished in [57] ms
14-Sep-2018 03:41:02.213 信息 [main] org.apache.coyote.AbstractProtocol.start Starting ProtocolHandler ["ajp-nio-8009"]
14-Sep-2018 03:41:02.278 信息 [main] org.apache.catalina.startup.Catalina.start Server startup in 1128 ms

實際測試生產環境中shutdown.是腳本可能無法正常停掉tomcat進程，可以自己定義一些腳本用於啓動停止和更新tomcat項目

4.tomcat的配置和優化

tomcat主配置文件/usr/local/tomcat1/conf/server.xml

4.1.修改tomcat默認的項目根目錄

默認的項目根目錄爲tomcat目錄下的"webapps/ROOT"，爲了使用方便一般會修改爲其他目錄

在150行左右，Host標籤裏

vim /usr/local/tomcat1/conf/server.xml

  <Host name="localhost"  appBase="webapps"
        unpackWARs="false" autoDeploy="false">
  </Host>

---

在後面添加以下內容，修改爲需要的目錄

 <Context path="" docBase="/usr/local/tomcat1/www.web.com" workDir="/usr/local/tomcat1/work/" reloadable="false"/>

之後將Java項目放到/usr/local/tomcat1/www.web.com裏面啓動tomcat即可

4.2.修改tomcat默認端口

如果希望在同一臺服務器運行多個項目且不希望各個tomcat互相影響，就需要修改tomcat的默認端口，防止複製後的tomcat出現端口衝突的問題

在Service標籤裏，大約69行的Connector標籤裏

vim /usr/local/tomcat1/conf/server.xml

<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
           connectionTimeout="20000"        # connectionTimeout指定超時的時間數(單位毫秒)
           redirectPort="8443" />

---

將8080修改爲需要的端口，例如：

tomcat1:8081
tomcat2:8082
tomcat3:8083
......

該Connector字段可以使用的其他的一些配置參數

maxThreads="3000" # tomcat起動的最大線程數，即同時處理的任務個數，默認值爲200
minSpareThreads="100" # 初始化時創建的線程數
acceptCount="800" # 當所有可以使用的線程數都被使用時，可以放到處理隊列中的請求數，超過這個數的請求將不予處理
maxKeepAliveRequests="200" # 表示該連接最大支持的請求數。超過該請求數的連接將被關閉（此時就會返回一個Connection: close頭給客戶端）。
URIEncoding="UTF-8" # 指定字符集
redirectPort="8443" # 服務器正在處理http請求時收到了一個SSL傳輸請求後重定向的端口號

其他可能引起衝突的端口8005和8009：

如果想學習Java工程化、高性能及分佈式、深入淺出。微服務、Spring，MyBatis，Netty源碼分析的朋友可以加我的Java高級交流：854630135，羣裏有阿里大牛直播講解技術，以及Java大型互聯網技術的視頻免費分享給大家。

8005端口：tomcat1可以修改爲8071
shutdown.sh在終止Tomcat服務器運行時,發給Tomcat服務器的shutdown監聽端口的字符串.該屬性必須設置，

8009端口：tomcat1可以修改爲8091

4.3.tomcat開啓調試端口

編輯catalina.sh文件，在第98行，增加配置開啓調試端口

vim /usr/local/tomcat1/bin/catalina.sh

made for debug port by zhaoshuai

declare -x CATALINA_OPTS="-server -Xdebug -Xnoagent -Djava.compiler=NONE -Xrunjdwp:transport=dt_socket,server=y,suspend=n,address=80811"

4.4.tomcat開啓jvm監控端口

tomcat性能調試可以用到

vim /usr/local/tomcat1/bin/catalina.sh

JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Dcom.sun.management.jmxremote.port=60001" # 遠程監控端口
JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false"
JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false"

4.5.tomcat初始化內存配置
vim /usr/local/tomcat1/bin/catalina.sh

made for memory by zhaoshuai

JAVA_OPTS="-server -Xms1024m -Xmx2048m -XX:PermSize=256m -XX:MaxPermSize=512m" # 初始化調用內存

常用內存分配參數簡介：

-server:一定要作爲第一個參數，在多個CPU時性能佳
-Xms：初始堆內存Heap大小，tomcat啓動時使用的最小內存，cpu性能高時此值應設的大一些
-Xmx：初始堆內存heap最大值，tomcat啓動時可以使用的最大內存
# 上面兩個值是分配JVM的最小和最大內存，取決於硬件物理內存的大小
-XX:PermSize:設定內存的永久保存區域，全稱爲permanent size（持久化內存）
-XX:MaxPermSize:設定最大內存的永久保存區域
-XX:newSize：表示新生代初始內存的大小，應該小於-Xms的值；
-XX:MaxnewSize：表示新生代可被分配的內存的最大上限；當然這個值應該小於-Xmx的值；
-Xmn：這個參數是對 -XX:newSize、-XX:MaxnewSize兩個參數的同時配置，也就是說如果通過-Xmn來配置新生代的內存大小，那麼-XX:newSize = -XX:MaxnewSize = -Xmn，很方便，但是這個參數是在JDK1.4版本以後才使用的。
-Xss：每個線程的Stack大小
-Xss 15120 這使得JBoss每增加一個線程（thread)就會立即消耗15M內存，而最佳值應該是128K，默認512k
+XX:AggressiveHeap 會使得 Xms沒有意義。這個參數讓jvm忽略Xmx參數,瘋狂地吃完一個G物理內存,再吃盡一個G的swap。
-verbose:gc 現實垃圾收集信息
-Xloggc:gc.log 指定垃圾收集日誌文件
-Xmn：young generation的heap大小，一般設置爲Xmx的3、4分之一
-XX:+UseParNewGC ：縮短minor收集的時間
-XX:+UseConcMarkSweepGC ：縮短major收集的時間

4.6.tomcat開啓崩潰日誌

可以與上面的調試端口，性能監控端口一起使用，會消耗一定的系統資源

vim /usr/local/tomcat1/bin/catalina.sh
-----------------------------------
declare -x CATALINA_OPTS="-server -Xdebug -Xnoagent -Djava.compiler=NONE -Xrunjdwp:transport=dt_socket,server=y,suspend=n,address=80811 -XX:+PrintFlagsFinal -XX:+PrintConcurrentLocks -XX:+PrintGCDateStamps -XX:+PrintGCDetails -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/usr/local/tomcat1/logs/heap.bin  -Xloggc:/usr/local/tomcat1/logs/gc.log -XX:ErrorFile=/usr/local/tomcat1/logs/error.log -Dcom.sun.management.jmxremote.port=60001 -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false"
-----------------------------------

4.7.tomcat獲取用戶IP地址

160行左右，Host標籤，前面有負載均衡的時候，獲取真實IP可以修改爲下面的配置

vim /usr/local/tomcat1/conf/server.xml
-----------------------------------
<Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
    prefix="localhost_access_log." suffix=".txt"
    pattern="%{X-Forwarded-For}i %h %l %u %t %r %s %b" />
-----------------------------------