Tomcat必会的企业级配置调优

Posted 2021-01-28

Tomcat服务器是一个免费的开放源代码的Web 应用服务器，属于轻量级应用服务器，在中小型系统和并发访问用户不是很多的场合下被普遍使用，是开发和调试JSP程序的首选。

======== 完美的分割线 ========
1.什么是Tomcat？
1）Tomcat是Apache 软件基金会（Apache Software Foundation）的Jakarta项目中的一个核心项目，由Apache、Sun和其他一些公司及个人共同开发而成。由于有了Sun 的参与和支持，最新的Servlet 和JSP规范总是能在Tomcat 中得到体现，Tomcat 5支持最新的Servlet 2.4 和JSP2.0 规范。
2）因为Tomcat 技术先进、性能稳定，而且免费，因而深受Java爱好者的喜爱并得到了部分软件开发商的认可，成为目前比较流行的Web 应用服务器。 　　
3）Tomcat 服务器是一个免费的开放源代码的Web 应用服务器，属于轻量级应用服务器，在中小型系统和并发访问用户不是很多的场合下被普遍使用，是开发和调试JSP 程序的首选。
4）应用：
如果想学习Java工程化、高性能及分布式、深入浅出。微服务、Spring，MyBatis，Netty源码分析的朋友可以加我的Java高级交流：854630135，群里有阿里大牛直播讲解技术，以及Java大型互联网技术的视频免费分享给大家。
对于一个初学者来说，可以这样认为，当在一台机器上配置好Apache 服务器，可利用它响应html（标准通用标记语言下的一个应用）页面的访问请求。实际上Tomcat 部分是Apache 服务器的扩展，但它是独立运行的，所以当你运行tomcat 时，它实际上作为一个与Apache 独立的进程单独运行的。当配置正确时，Apache为HTML页面服务，而Tomcat 实际上运行JSP 页面和Servlet。
5）Tomcat和IIS等Web服务器一样，具有处理HTML页面的功能，另外它还是一个Servlet和JSP容器，独立的Servlet容器是Tomcat的默认模式。不过，Tomcat处理静态HTML的能力不如Apache服务器。目前Tomcat最新版本为9.0。
6）Apache软件基金会：http://apache.org/index.html#projects-list
2.Tomcat版本及其区别介绍
TOMCAT版本的区别主要反映在两个方面：
1）Tomcat本身的技术演进，包括性能的不断提高，功能的增加增强，甚至于重构
2）因为Tomcat本身是块Servlet容器的试验田，所以他的版本是跟Servlet和JSP的规范一起发展
3.Tomcat的安装和使用
3.1.环境准备
1）关闭防火墙和selinux等软件

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

tomcat运行需要jdk的Java环境，且版本最好对应，防止不兼容

如果想学习Java工程化、高性能及分布式、深入浅出。微服务、Spring，MyBatis，Netty源码分析的朋友可以加我的Java高级交流：854630135，群里有阿里大牛直播讲解技术，以及Java大型互联网技术的视频免费分享给大家。

jdk下载地址：

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

1）进入安装目录，下载jdk包到服务器（jdk-8u181-linux-x64.rpm）

mkdir -p /server/tools
cd /server/tools/
2）查看已安装的jdk，卸载已安装的jdk

rpm -qa | grep jdk
rpm -e --nodeps jdk
3）安装新下载的jdk

rpm -ivh jdk-8u181-linux-x64.rpm
java -version
4）配置环境变量脚本

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

应用变量

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

检查确认安装结果

[[email protected] ~]# 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.安装tomcat

jdk1.8对应tomcat可以选择tomcat8的版本，以下为下载地址：

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

目前tomcat8有两个在维护的最新版本：8.0和8.5，我这里使用8.5的

1）下载解压安装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）启动tomcat8

/usr/local/tomcat1/bin/startup.sh # 启动tomcat
tail -f /usr/local/tomcat1/logs/catalina.out # 查看tomcat日志
3）检查启动是否成功

[[email protected] tools]# netstat -anptl |grep 8080
tcp 0 0 0.0.0.0:8080 0.0.0.0:* LISTEN 21798/java

也可以通过浏览器访问：http://ip:8080，可以看到以下页面

tomcat自带的启动和停止脚本

/usr/local/tomcat1/bin/　　　　# 脚本目录
startup.sh 　　　　 # 启动tomcat
shutdown.sh 　　　　# 停止tomcat

查看tomcat启动日志

# 出现“Server startup in 1128 ms”等字眼表示启动成功
----------------------------------------
[[email protected] 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

实际测试生产环境中shutdown.是脚本可能无法正常停掉tomcat进程，可以自己定义一些脚本用于启动停止和更新tomcat项目

4.tomcat的配置和优化

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

4.1.修改tomcat默认的项目根目录

默认的项目根目录为tomcat目录下的"webapps/ROOT"，为了使用方便一般会修改为其他目录

在150行左右，Host标签里

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

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

---

在后面添加以下内容，修改为需要的目录

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

之后将Java项目放到/usr/local/tomcat1/www.web.com里面启动tomcat即可

4.2.修改tomcat默认端口

如果希望在同一台服务器运行多个项目且不希望各个tomcat互相影响，就需要修改tomcat的默认端口，防止复制后的tomcat出现端口冲突的问题

在Service标签里，大约69行的Connector标签里

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

<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
           connectionTimeout="20000"        # connectionTimeout指定超时的时间数(单位毫秒)
           redirectPort="8443" />

---

将8080修改为需要的端口，例如：

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

该Connector字段可以使用的其他的一些配置参数

maxThreads="3000" # tomcat起动的最大线程数，即同时处理的任务个数，默认值为200
minSpareThreads="100" # 初始化时创建的线程数
acceptCount="800" # 当所有可以使用的线程数都被使用时，可以放到处理队列中的请求数，超过这个数的请求将不予处理
maxKeepAliveRequests="200" # 表示该连接最大支持的请求数。超过该请求数的连接将被关闭（此时就会返回一个Connection: close头给客户端）。
URIEncoding="UTF-8" # 指定字符集
redirectPort="8443" # 服务器正在处理http请求时收到了一个SSL传输请求后重定向的端口号

其他可能引起冲突的端口8005和8009：

如果想学习Java工程化、高性能及分布式、深入浅出。微服务、Spring，MyBatis，Netty源码分析的朋友可以加我的Java高级交流：854630135，群里有阿里大牛直播讲解技术，以及Java大型互联网技术的视频免费分享给大家。

8005端口：tomcat1可以修改为8071
shutdown.sh在终止Tomcat服务器运行时,发给Tomcat服务器的shutdown监听端口的字符串.该属性必须设置，

8009端口：tomcat1可以修改为8091

4.3.tomcat开启调试端口

编辑catalina.sh文件，在第98行，增加配置开启调试端口

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开启jvm监控端口

tomcat性能调试可以用到

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

JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Dcom.sun.management.jmxremote.port=60001" # 远程监控端口
JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false"
JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false"

4.5.tomcat初始化内存配置
vim /usr/local/tomcat1/bin/catalina.sh

made for memory by zhaoshuai

JAVA_OPTS="-server -Xms1024m -Xmx2048m -XX:PermSize=256m -XX:MaxPermSize=512m" # 初始化调用内存

常用内存分配参数简介：

-server:一定要作为第一个参数，在多个CPU时性能佳
-Xms：初始堆内存Heap大小，tomcat启动时使用的最小内存，cpu性能高时此值应设的大一些
-Xmx：初始堆内存heap最大值，tomcat启动时可以使用的最大内存
# 上面两个值是分配JVM的最小和最大内存，取决于硬件物理内存的大小
-XX:PermSize:设定内存的永久保存区域，全称为permanent size（持久化内存）
-XX:MaxPermSize:设定最大内存的永久保存区域
-XX:newSize：表示新生代初始内存的大小，应该小于-Xms的值；
-XX:MaxnewSize：表示新生代可被分配的内存的最大上限；当然这个值应该小于-Xmx的值；
-Xmn：这个参数是对 -XX:newSize、-XX:MaxnewSize两个参数的同时配置，也就是说如果通过-Xmn来配置新生代的内存大小，那么-XX:newSize = -XX:MaxnewSize = -Xmn，很方便，但是这个参数是在JDK1.4版本以后才使用的。
-Xss：每个线程的Stack大小
-Xss 15120 这使得JBoss每增加一个线程（thread)就会立即消耗15M内存，而最佳值应该是128K，默认512k
+XX:AggressiveHeap 会使得 Xms没有意义。这个参数让jvm忽略Xmx参数,疯狂地吃完一个G物理内存,再吃尽一个G的swap。
-verbose:gc 现实垃圾收集信息
-Xloggc:gc.log 指定垃圾收集日志文件
-Xmn：young generation的heap大小，一般设置为Xmx的3、4分之一
-XX:+UseParNewGC ：缩短minor收集的时间
-XX:+UseConcMarkSweepGC ：缩短major收集的时间

4.6.tomcat开启崩溃日志

可以与上面的调试端口，性能监控端口一起使用，会消耗一定的系统资源

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获取用户IP地址

160行左右，Host标签，前面有负载均衡的时候，获取真实IP可以修改为下面的配置

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" />
-----------------------------------