导语：经常听到不少人说一句话：“tomcat功用差，不如去用weblogic，websphere，jboss”，我想说，用什么东西得依据实际状况来吧，假如给一个小公司的外包开发一个一般的项目，给她用Oracle，Weblogic？在高速公路上，拖拉机是没奔跑快，但是到了乡间，奔跑可就不行喽。看完这篇文章，您将对tomcat的运用有个新的知道。

一.影响功用的几个主要方针 
在开端着手优化小猫的功用之前，咱们务必要先了解几个概念。
1.1吞吐量
吞吐量是指在一次功用测验进程中网络上传输的数据量的总和。
关于交互式运用来说，吞吐量方针反映的是服务器承受的压力，在容量规划的测验中，吞吐量是一个要点关注的方针，由于它能够阐明体系级别的负载才能。别的，在功用调优进程中，吞吐量方针也有主要的价值。
1.2吞吐率
单位时刻内网络上传输的数据量，也能够指单位时刻内处理客户恳求数量。它是衡量网络功用的主要方针，一般状况下，吞吐率用“字节数/秒”来衡量，当然，你能够用“恳求数/秒”和“页面数/秒”来衡量。本来，不管是一个恳求仍是一个页面，它的实质都是在网络上传输的数据，那么来表明数据的单位即是字节数。
 1.3事物
用户某一步或几步操作的集合。不过，咱们要确保它有一个完整含义。比如用户对某一个页面的一次恳求，用户对某体系的一次登录，淘宝用户对产品的一次承认支付进程，这些咱们都能够看作一个业务。那么怎么衡量服务器对业务的处理才能，又引出一个概念——TPS。
1.4 TPS
每秒钟体系能够处理业务或买卖的数量。
1.5点击率
点击率能够看做是TPS的一种特定状况，点击率更能表现用户端对服务器的压力，TPS更能表现服务器对客户恳求的处理才能。
每秒钟用户向web服务器提交的HTTP恳求数，这个方针是web 运用特有的一个方针；web运用是“恳求-呼应”形式，用户发一个恳求，服务器就要处理一次，所以点击是web运用能够处理的买卖的最小单位。假如把每次点击界说为一个买卖，点击率和TPS即是一个概念。简单看出，点击率越大，对服务器的压力也越大，点击率仅仅一个功用参阅方针，主要的是剖析点击时产生的影响。
需求留意的是，这儿的点击不是指鼠标的一次“单击”操作，由于一次“单击”操作中，客户端也许向服务器发现多个HTTP恳求。
1.6均匀呼应时刻
也称为体系呼应时刻，它一般指在指定数量的VU状况下，每笔买卖从mouse 的click到IE的数据改写与展现之间的距离，比如说：250个VU下每笔买卖的呼应时刻不超越2秒。
二.咱们要优化tomcat的方针
对以上几个功用方面的主要概念有了大致的了解后，咱们要明白优化tomcat的方针，我以为大体能够归纳为2个方针：
1）承受更大并发用户数
2）功用方面获得大幅改进（体系均匀功用进步最少20倍，乃至60倍）
三. 从多方面来优化tomcat的功用
Tomcat的优化分为两块: JVM的优化，容器本身参数的优化。
3.1 JVM的优化
   3.1.1 32位操作体系和64位中JVM的对比
32位体系下JVM对内存的约束：不能打破2GB内存，即便在Win2003 Advanced Server下你的机器装有8GB-16GB的内存，而你的JAVA，只能用到2GB的内存，而在64位操作体系上无论是体系内存仍是JVM都没有遭到2GB这么的约束。
   3.1.2 tomcat发动行参数的优化
Tomcat首要跑在JVM之上的，由于它的发动本来也仅仅一个java指令行，首要咱们需求对这个JAVA的发动指令行进行调优，这篇文章是依据jdk 1.6环境。
Tomcat 的发动参数坐落tomcat的装置目录in目录下，假如你是Linux操作体系即是catalina.sh文件，假如你是Windows操作体系那么你需求改动的即是catalina.bat文件。这篇文章以linux环境为例来解说，翻开该文件，一般该文件头部是成堆的由##包裹着的注释文字，找到注释文字的最终一段。
敲入一个回车，参加如下的参数
export JAVA_OPTS="-server -Xms1400M -Xmx1400M -Xss512k
-XX:+AggressiveOpts -XX:+UseBiasedLocking -XX:PermSize=128M -XX:MaxPermSize=256M -XX:+DisableExplicitGC -XX:MaxTenuringThreshold=31
-XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+UseParNewGC -XX:+CMSParallelRemarkEnabled -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection -XX:LargePageSizeInBytes=128m
-XX:+UseFastAccessorMethods -XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly -Djava.awt.headless=true "
参数解说：
-server
只需tomcat是工作在出产环境中的，这个参数有必要加上。
tomcat默许是以一种叫java –client的形式来工作的，server即意味着你的tomcat是以实在的production的形式在工作的，这也就意味着你的tomcat以server形式工作时将具有：更大、更高的并发处理才能，更快更强捷的JVM废物收回机制，能够获得更多的负载与吞吐量。
 -Xms–Xmx
 即JVM内存设置了，把Xms与Xmx两个值设成相同是最优的做法，有人说Xms为最小值，Xmx为最大值不是挺好的，这么设置还对比人性化，科学化。事实是如此吗？
咱们想一下这么的场景：
一个体系跟着并发数越来越高，它的内存运用状况逐渐上升，上升到最高点不能上升了，开端回落，你们不要以为这个回落即是好事情，由其是大起大落，在内存回落时它支付的价值是CPU高速开端工作进行废物收回，此时严峻的乃至会形成你的体系呈现“卡壳”即是你在好好的操作，俄然页面像死在那边相同几秒乃至十几秒时刻，由于JVM正在进行废物收回。
因而一开端咱们就把这两个设成相同，使得Tomcat在发动时就为最大化参数充分运用体系的功率，这个道理和jdbc pool里的minpool size与maxpool size的需求设成一个数量是相同的原理。
怎么知道我的JVM能够运用最大值啊呢?
在设这个最大内存即Xmx值时请先翻开一个指令行，键入如下的指令：

假如是在32位体系下，咱们试试2G内存行不行：
试试1700m

连1700m都不能够，更不要说2048m了，2048m仅仅一个理论数值。这个跟机器也有关，有的能到1700m
 –Xmn
 设置年青代巨细为512m。全部堆巨细=年青代巨细 + 年迈代巨细 + 耐久代巨细。耐久代一般固定巨细为64m，所以增大年青代后，将会减小年迈代巨细。此值对体系功用影响较大，Sun官方引荐装备为全部堆的3/8
-Xss
是指设定每个线程的仓库巨细。这个就要依据你的程序，看一个线程 大约需求占用多少内存，也许会有多少线程一起工作等。一般不易设置超越1M，要不然简单呈现out ofmemory
-XX:+AggressiveOpts
 启用这个参数，则每逢JDK版别晋级时，你的JVM都会运用最新参加的优化技能（假如有的话）。
-XX:+UseBiasedLocking
 启用一个优化了的线程锁，在咱们的appServer，每个http恳求即是一个线程，有的恳求短有的恳求长，就会有恳求排队的景象，乃至还会呈现线程堵塞，这个优化了的线程锁使得你的appServer内对线程处理主动进行最优分配。
-XX:PermSize=128M-XX:MaxPermSize=256M
JVM运用-XX:PermSize设置非堆内存初始值，默许是物理内存的1/64；
在数据量的很大的文件导出时，必定要把这两个值设置上，不然会呈现内存溢出的过错。
由XX:MaxPermSize设置最大非堆内存的巨细，默许是物理内存的1/4。
那么，假如是物理内存4GB，那么64分之一即是64MB，这即是PermSize默许值，也即是永生代内存初始巨细；
四分之一是1024MB，这即是MaxPermSize默许巨细。
-XX:+DisableExplicitGC
在程序代码中不允许有显现的调用”System.gc()”。看到过有两个极品工程中每次在DAO操作结束时手动调用System.gc()一下，觉得这么做好像能够处理它们的out ofmemory问题相同，支付的价值即是体系呼应时刻严峻下降。
 -XX:+UseParNewGC
对年青代选用多线程并行收回，这么收得快。
-XX:+UseConcMarkSweepGC
即CMS gc，这一特性只需jdk1.5即后续版别才具有的功用，它运用的是gc预算触发和heap占用触发。
咱们知道频频频的GC会造面JVM的大起大落然后影响到体系的功率，因而运用了CMS GC后能够在GC次数增多的状况下，每次GC的呼应时刻却很短，比如说运用了CMS GC后通过jprofiler的调查，GC被触发次数十分多，而每次GC耗时仅为几毫秒。
 -XX:MaxTenuringThreshold
设置废物最大年纪。假如设置为0的话，则年青代目标不通过Survivor区，直接进入年迈代。关于年迈代对比多的运用，能够进步功率。假如将此值设置为一个较大值，则年青代目标会在Survivor区进行屡次仿制，这么能够添加目标再年青代的存活时刻，添加在年青代即被收回的概率。
这个值的设置是依据本地的jprofiler监控后得到的一个理想的值，不能一概而论原搬照抄。
-XX:+CMSParallelRemarkEnabled
在运用UseParNewGC 的状况下, 尽量削减 mark 的时刻
-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection
在运用concurrent gc 的状况下, 防止 memoryfragmention, 对live object 进行收拾, 使 memory 碎片削减。
-XX:LargePageSizeInBytes
指定 Java heap的分页页面巨细。
-XX:+UseFastAccessorMethods
get,set 办法转成本地代码
-XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly
指示只需在 oldgeneration 在运用了初始化的比例后concurrent collector 发动搜集
-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=70
CMSInitiatingOccupancyFraction，这个参数设置有很大窍门，基本上满意(Xmx-Xmn)*(100- CMSInitiatingOccupancyFraction)/100>=Xmn就不会呈现promotion failed。在我的运用中Xmx是6000，Xmn是512，那么Xmx-Xmn是5488兆，也即是年迈代有5488 兆，CMSInitiatingOccupancyFraction=90阐明年迈代到90%满的时分开端履行对年迈代的并发废物收回（CMS），这时还 剩10%的空间是5488*10%=548兆，所以即便Xmn（也即是年青代共512兆）里一切目标都搬到年迈代里，548兆的空间也足够了，所以只需满 足上面的公式，就不会呈现废物收回时的promotion failed；
因而这个参数的设置有必要与Xmn相关在一起。
-Djava.awt.headless=true
这个参数一般咱们都是放在最终运用的，这全参数的作用是这么的，有时咱们会在咱们的J2EE工程中运用一些图表东西如：jfreechart，用于在web页面输出GIF/JPG等流，在winodws环境下，一般咱们的app server在输出图形时不会碰到什么问题，但是在linux/unix环境下经常会碰到一个exception致使你在winodws开发环境下图像显现的好好但是在linux/unix下却显现不出来，因而加上这个参数以免避这么的状况呈现。
上述这么的装备，基本上能够到达：
1.体系呼应增快
2. JVM收回速度增快一起又不影响体系的呼应率
3. JVM内存最大化运用
4. 线程堵塞状况最小化
3.2 Tomcat容器内的优化
前面咱们对Tomcat发动时的指令进行了优化，添加了体系的JVM可运用数、废物收回功率与线程堵塞状况、添加了体系呼应功率等还有一个很主要的方针，咱们没有去做优化，即是吞吐量。
翻开tomcat装置目录confserver.xml文件，定位到这一行：
这一行即是咱们的tomcat容器功用参数设置的当地，它一般都会有一个默许值，这些默许值是远远不够咱们的运用的，咱们来看通过更改后的这一段的装备：
又是一大坨。。。
解说一下：
URIEncoding=”UTF-8”
使得tomcat能够解析富含中文名的文件的url，真便利，不像apache里还有搞个mod_encoding，还要手工编译。
maxSpareThreads
maxSpareThreads 的意思即是假如闲暇状况的线程数多于设置的数目，则将这些线程间断，削减这个池中的线程总数。
minSpareThreads
最小备用线程数，tomcat发动时的初始化的线程数。
enableLookups
这个成效和Apache中的HostnameLookups相同，设为封闭。
connectionTimeout
connectionTimeout为网络连接超时时刻毫秒数。
maxThreads
maxThreads Tomcat运用线程来处理接纳的每个恳求。这个值表明Tomcat可创立的最大的线程数，即最大并发数。
acceptCount
acceptCount是当线程数到达maxThreads后，后续恳求会被放入一个等候行列，这个acceptCount是这个行列的巨细，假如这个行列也满了，就直接refuse connection。
maxProcessors与minProcessors
在 Java中线程是程序工作时的路径，是在一个程序中与其它操控线程无关的、能够独立工作的代码段。它们共享相同的地址空间。多线程协助程序员写出CPU最 大运用率的高效程序，使闲暇时刻坚持最低，然后承受更多的恳求。
一般Windows是1000个左右，Linux是2000个左右。
useURIValidationHack
关于这个参数，咱们要看一下tomcat的一段源码再说。
 security
        if (connector.getUseURIValidationHack()) {
            String uri = validate(request.getRequestURI());
            if (uri == null) {
                res.setStatus(400);
                res.setMessage("Invalid URI");
                throw new IOException("Invalid URI");
            } else {
                req.requestURI().setString(uri);
                // Redoing the URI decoding
                req.decodedURI().duplicate(req.requestURI());
                req.getURLDecoder().convert(req.decodedURI(), true);
            }
        }
能够看到假如把useURIValidationHack设成"false"，能够削减它对一些url的不必要的查看然后减省开支。
enableLookups="false"
为了消除DNS查询对功用的影响咱们能够封闭DNS查询
disableUploadTimeout
类似于Apache中的keeyalive相同
compression="on" compressionMinSize="2048"             
compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain"
给Tomcat装备gzip紧缩(HTTP紧缩)功用。
HTTP 紧缩能够大大进步阅读网站的速度，它的原理是，在客户端恳求页面后，从服务器端将页面文件紧缩，再下载到客户端，由客户端的阅读器负责解紧缩并阅读。相关于一般的阅读进程HTML,CSS,Javascript , Text ，它能够节约40%左右的流量。更为主要的是，它能够对动态生成的，包含CGI、PHP , JSP , ASP , Servlet,SHTML等输出的页面也能进行紧缩，紧缩功率惊人。
1)compression="on" 翻开紧缩功用
2)compressionMinSize="2048" 启用紧缩的输出内容巨细，这儿面默以为2KB
3)noCompressionUserAgents="gozilla, traviata" 关于以下的阅读器，不启用紧缩
4)compressableMimeType="text/html,text/xml"　紧缩类型
最终不要忘了把8443端口的当地也加上相同的装备，假如咱们走https协议的话，咱们将会用到8443端口这个段的装备，参数跟以上相同，这儿就不再写出来了。
好了，咱们的tomcat优化到这儿就完成了，信任这么做下来，优化过的tomcat要比未通过优化的，功用进步20~60倍，有兴趣的童鞋能够照着做一下，顺便用LR或许ab测一下作用。
四 小猫飞起来了吗
为了简洁，这儿用轻量级测验东西Jmeter模仿150000个线程恳求，试一下。
优化之前

优化以后

真成为飞猫了！
在出产环境能够联系apache也做次优化，假如再运用了负载均衡，那么体系的全体功用就更高了。
之前运用tomcat方面是不是弱爆了？