Java体系结构包括四个独立但相关的技术:

Java程序设计语言

Java class文件格式

Java API

Java VM

Tomcat不是一个完整意义上的Jave EE服务器,它甚至都没有提供对哪怕是一个主要Java EE API的实现;但由于遵守apache开源协议,tomcat却又为众多的java应用程序服务器嵌入自己的产品中构建商业的java应用程序服务器,如JBoss和JOnAS。尽管Tomcat对Jave EE API的实现并不完整,然而很企业也在渐渐抛弃使用传统的Java EE技术(如EJB)转而采用一些开源组件来构建复杂的应用。这些开源组件如Structs、Spring和Hibernate,而Tomcat能够对这些组件实现完美的支持。

Tomcat 的配置层次

顶级组件:位于整个配置的顶层;

容器类:可以包含其它组件的组件;

连接器组件:连接用户请求至tomcat;

被嵌套类的组件:位于一个容器当中,不能包含其它组件;

容器类:

engine: 核心容器,catalina引擎,负责通过connector接收用户请求

host: 类似于httpd中的虚拟主机;支持基于FQDN的虚拟主机

context: 最内层的容器类组件,一个context代表一个web应用程序;配置context的主要目的,指定对应的webapp的根目录;还能为webapp指定额外的属性,如部署方式等;

服务:

service: 将连接器关联至engine;

因此一个service内部可以有多个connector,但只能有一个engine;

顶级组件:server,表示一个运行于JVM中的tomcat实例;

嵌套类组件:

valve: 拦截请求并在将其转至对应的webapp之前进行某种处理操作;可以用于任何容器中;

access log valve:

remote address filter value: 基于IP做访问控制

logger: 日志记录器,用于记录组件 内部的状态信息;

可用于除context之外的任何容器中

realm: 可以用于任何容器类的组件中,关联一个用户认证库,实现认证和授权;

UserDatabaseRealm: 使用JNDI自定义的用户认证库;

MemoryRealm: tomcat-users.xml中

JDBCRealm: 基于JDBC连接至数据库中查找用户;

调优

调整垃圾收集算法 内存(新生代空间、老生代空间、最大空间)

Tomcat包含了一个叫做Catalina的Servlet container(执行servlet和编译过的JSP)和一个JSP编译器(Jasper编译器)。事实上,一个包含了JSP编译器和Servlet容器的应用程序组合通过被称作Web容器。

JVM体系结构:

两个子系统:

Class Loader 类加载器:用于读入Java源代码并将类加载到数据区。

Execution Engine 执行引擎:用来执行来自数据区的指令。

两个组件

运行时数据区:JVM的内存区域

本地接口:即JNI,一个标准的java API,支持异构语言集成

数据区分为如下两种:

所有线程共享数据区

方法区(Method Area)

堆(Heap)

线程隔离的数据区,每个线程独占拥有

虚拟机栈(VM stack)

本地方法栈(Native Method Stack)

程序计数器(Program Counter Register)

tomcat 参数设置

tomcat默认的参数配置是位开发环境定制的,所以内存和线程的配置都很低,如果直接应用在生产环境,很容易造成性能瓶颈;以下分别中JVM、线程池以及连接参数方面给出优化建议:

设置java的内存介于256m到1024m之间的命令

set JAVA_OPTS= -Xms256m -Xmx1024m [此方法不太好]

JVM 优化

当内存为8G时,建议配置:

JAVA_OPTS="-Dfile.encoding=UTF-8 -server -Xms6144m -Xmx6144m -XX:NewSize=1024m -XX:MaxNewSize=2048m -XX:PermSize=512m -XX:MaxPermSize=512m -XX:MaxTenuringThreshold=10 -XX:NewRatio=2 -XX:+DisableExplicitGC"

当内存为16G时,建议配置:

JAVA_OPTS="-Dfile.encoding=UTF-8 -server -Xms13312m -Xmx13312m -XX:NewSize=3072m -XX:MaxNewSize=4096m -XX:PermSize=512m -XX:MaxPermSize=512m -XX:MaxTenuringThreshold=10 -XX:NewRatio=2 -XX:+DisableExplicitGC"

当内存为32G时,建议配置:

JAVA_OPTS="-Dfile.encoding=UTF-8 -server -Xms29696m -Xmx29696m -XX:NewSize=6144m -XX:MaxNewSize=9216m -XX:PermSize=1024m -XX:MaxPermSize=1024m -XX:MaxTenuringThreshold=10 -XX:NewRatio=2 -XX:+DisableExplicitGC"

参数解释

-Dfile.encoding:默认文件编码

-server:表示这是应用于服务器的配置,JVM内部会有特殊处理(GC策略,内存分配策略、以及并发处理能力等)

-Xmx1024m:设置JVM最大可用内存为1024MB

-Xms1024m:设置JVM最小内存为1024MB.此值可用设置与-Xmx相同,以避免每次垃圾回收完成后JVM重新分配内存。

-XX:NewSize:设置年轻代大小

-XX:MaxNewSize:设置最大年轻代大小

-XX:PermSize:设置永久代大小,默认是物理内存的1/64

-XX:MaxPermSize:设置最大永久代大小,默认物理内存的1/4(如果有大文件导出时,一定要设置该值和-XX:PermSize)

-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

-XX:MaxTenuringThreshold=10: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,这样可以增加对象在年轻代的存活时间,增加在年轻代被回收的概率。

-XX:+DisableExplicitGC:这个将会忽略手动调用GC的代码,使得System.gc()的调用无效,完全不会触发任何GC

线程池配置

参数解释

maxThreads:最大并发数,默认值200,一般建议在500~800,根据硬件设施和业务来判断。

minSpareThreads:Tomcat初始化时创建的线程数,默认为25

prestarminSpareThreads:在Tomcat初始化的时候就初始化minSpareThreads的参数值,如果不等于true,minSpareThreads的值就没啥效果了

maxQueueSize:最大的等待队列数,超过则拒绝请求

修改连接参数

参数解释

protocol:Tomcat6、7设置为nio更好:org.apache.coyote.http11.http11NioProtocol,Tomcat8的nio为:org.apache.coyote.http11.http11Nio2Protocol

enableLookups:禁用DNS查询

acceptCount:指定当所有可用处理请求的线程数都被使用时,可用房贷吹队列中的请求数,超过这个数的请求将不被吹,默认设置100

maxPostSize:以FORM URL参数方式的POST提交方式,限制提交最大的大小,默认为2097152(2M),它使用的单位是字节。如果要禁用限制,则可用设置为-1.

acceptorThreadCount:接受连接的线程数量,默认为1.一般这个值需要改动的时候是因为该服务器是一个多核CPU,如果是多核CPU一般配置为2.