运维常见问题汇总-tomcat篇

Posted 2021-04-04 DevOps和k8s全栈技术

tomcat介绍

Tomcat 服务器是一个开源的轻量级Web应用服务器，在中小型系统和并发量小的场合下被普遍使用，是开发和调试Servlet、JSP 程序的首选。

#tomcat 运行环境介绍

1.tomcat本身无法直接在计算机上运行，需要依赖硬件基础上的操作系统和Java虚拟机；
2.Java 程序启动时JVM都会分配一个初始内存和最大内存给这个应用；
3.当应用程序用到最大内存的时刻，就会触发JVM做垃圾回收(GC)动作，释放被占用的内存；
4.因此想要调整Java程序启动时的初始内存和最大内存，需要向JVM申请；
5.如果初始内存大小设置过小，且此时初始化的应用对象过多，虚拟机就必须重复的加载内存来满足使用；
6.基于以上原因，最好把初始内存大小(Xms)和最大内存(Xmx)设置成一样；
7.JVM上所有的对象都在"""堆区(heap)"""上分配内存(也有在"栈"上分配内存的)
8.堆区的大小是可以动态扩展的，但"""堆"""的大小受限于系统使用的物理内存，当应用程序需要的内存超出"堆"的最大值时，JVM虚拟机就会抛出内存溢出异常，并且导致应用程序奔溃；
9.基于以上原因，建议“堆”的大小设置成物理内存的80%

tomcat优化-内存优化

tomcat内存优化主要是对 tomcat 启动参数优化，我们可以在 tomcat 的启动脚本 catalina.sh 中设置 java_OPTS 参数。

JAVA_OPTS参数说明 　　-server 启用jdk的server版； 　　-Xms java虚拟机初始化时的最小内存；　　-Xmx java虚拟机可使用的最大内存；　　-XX: PermSize 内存永久保留区域 　　-XX:MaxPermSize 内存最大永久保留区域

建议配置：

对于服务器内存2G来说 ，可以采取以下配置：

JAVA_OPTS=’-Xms1024m -Xmx2048m -XX: PermSize=256M -XX:MaxNewSize=256m -XX:MaxPermSize=256m’

配置完成后可重启Tomcat ，通过以下命令进行查看配置是否生效：
假如查看到Tomcat 进程号是 15242 。 

查看是否配置生效：

sudo jmap – heap 15242
我们可以看到MaxHeapSize 等参数已经生效。

tomcat优化-并发优化

调整连接器connector的并发处理能力；在Tomcat 配置文件 server.xml 中的

<Connector port="9027"　　protocol="HTTP/1.1"　　maxHttpHeaderSize="8192"　　minProcessors="100"　　maxProcessors="1000"　　acceptCount="1000"　　redirectPort="8443"　　disableUploadTimeout="true"/>

参数说明：

maxThreads 客户请求最大线程数 　　minSpareThreads Tomcat初始化时创建的 socket 线程数 　　maxSpareThreads Tomcat连接器的最大空闲 socket 线程数 　　enableLookups 若设为true, 则支持域名解析，可把 ip 地址解析为主机名 　　redirectPort 在需要基于安全通道的场合，把客户请求转发到基于SSL 的 redirectPort 端口 　　acceptAccount 监听端口队列最大数，满了之后客户请求会被拒绝（不能小于maxSpareThreads ） 　　connectionTimeout 连接超时 　　minProcessors 服务器创建时的最小处理线程数 　　maxProcessors 服务器同时最大处理线程数 　　URIEncoding URL统一编码

tomcat优化-缓存压缩优化

打开tomcat的压缩功能；tomcat的压缩优化就是将返回的html页面等内容经过压缩，压缩成gzip格式之后，发送给浏览器，浏览器在本地解压缩的过程。

<Connector port="9027"　　protocol="HTTP/1.1"　　maxHttpHeaderSize="8192"　　maxThreads="1000"　　minSpareThreads="100"　　maxSpareThreads="1000"　　minProcessors="100"　　maxProcessors="1000"　　enableLookups="false"　　compression="on"　　compressionMinSize="2048"　　compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain"　　connectionTimeout="20000"　　URIEncoding="utf-8"　　acceptCount="1000"　　redirectPort="8443"　　disableUploadTimeout="true"/>

其中：

 ●compression="on" 打开压缩功能  ●compressionMinSize="2048"启用压缩的输出内容大小，默认为2KB  ●noCompressionUserAgents="gozilla,traviata" 对于以下的浏览器，不启用压缩  ●compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain"　哪些资源类型需要压缩

缓存策略：

开启浏览器的缓存，这样读取存放在webapps文件夹里的静态内容会更快，大大推动整体性能。

1）浏览器第一次请求tomcat服务器某资源2）tomcat查询到该资源，并将该资源最后修改的时间保存在响应头的Last-Modified中 （Last-Modified: Tue, 11 Jul 2000 18:23:51 GMT） 3）浏览器第二次访问tomcat请求该资源，并将之前该资源的最后修改时间放入If-Modified-Since请求头中4）服务器收到该请求，比较该请求中的If-Modified-Since与资源最后修改时间Last-Modified是否一致，如果一致则不向其发送该资源并向其发送响应代码304告诉其去本地取缓存。

tomcat优化-安全优化

#降权启动

以普通用户启动tomcat，降权启动，防止不法分子通过tomcat获得root权限。

#修改端口号

修改tomcat配置文件server.xml中的全球人都知道的http连接器端口号，防止黑客攻击。

#更改关闭Tomcat的指令

这个端口是有安全隐患的，直接Telnet远程连接主机，输入shutdown即可关闭tomcat。shown端口是写在Server参数里的，直接去掉是不管用，也是会默认启动的，一般在安全设置时候建议把端口修改为其他端口，shutdown修改为其他复杂字串。实际上这个端口是可以直接屏蔽不监听的。设置时候将其port值修改为-1即可：


<Server port="-1" shutdown="SHUTDOWN">

#修改管理员用户名，密码

修改tomcat-user.xml中默认的Manager用户名和密码

 <?xml version=’1.0’ encoding=’utf-8’?> <tomcat-users> <role rolename=”manager”/> <user username=”temobi” password=”temobi8090” roles=”manager”/> </tomcat-users>

#清空站点目录下ROOT下管理页面等文件

ROOT下有一些站点的管理程序可以查看tomcat的各种信息及配置，因此我们需要清空这些文件或者将站点目录更改。


生产环境一般不适用Tomcat默认的管理界面，这些页面存放在Tomcat 的webapps安装目录下，把该目录下的所有文件删除即可：rm -rf /usr/local/tomcat8/webapps/*

tomcat优化-数据库性能调优

tomcat性能在等待数据库查询被执行期间会降低。如今大多数应用程序都是使用可能包含“命名查询”的关系型数据库。如果是那样的话，Tomcat会在启动时默认加载命名查询，这个可能会提升性能。另一件重要事是确保所有数据库连接正确地关闭。给数据库连接池设置正确值也是十分重要的。我所说的值是指Resource要素的最大空闲数（maxIdle），最大连接数（maxActive）,最大建立连接等待时间（maxWait）属性的值。因为配置依赖与应用要求，我也不能在本文指定正确的值。你可以通过调用数据库性能测试来找到正确的值。 

tomcat优化-其他优化

#错误页面优雅显示

#隐藏版本号

#禁用DNS查询

为了消除DNS查询对性能的影响我们可以关闭DNS查询，方式是修改server.xml文件中的enableLookups参数值改为

false：enableLookups="false"

#设置session过期时间

Tomcat采用数据库连接池技术，当用户在一定时间不对数据库有操作时间后，就自动关闭这个连接，这是为了更好的利用资源，防止浪费宝贵的数据库连接资源。

以下是设置session时间的3个方法：

　　1. 在tomcat——>conf——>servler.xml文件中定义：　　<Context path="/test" docBase="/test"　　defaultSessionTimeOut="3600" isWARExpanded="true"　　isWARValidated="false" isInvokerEnabled="true"　　isWorkDirPersistent="false"/> 　　defaultSessionTimeOut="3600"　　2. 项目所在目录下的　web.xml中定义：　　<session-config>　　<session-timeout>20</session-timeout>　　</session-config>　　3. 在程序中定义：　　session.setMaxInactiveInterval（30*60）；　　设置单位为秒，设置为-1永不过期

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