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性能测试详解（三）Tomcat性能调优
- 1. 文件目录
- 2.server.xml
- - 2.0 文件内容（后面分标签详解）
  - 2.1 server.xml优化Connectors
  - - 四种传输形态
  - 2.2 server.xml优化线程池 Executer 线程与请求的配置。
  - 2.3 自动重载 (关闭自动重载)
- 3. 问题
- - 1. 在不同肉机上压测同一个服务，吞吐量相差特别大，可能的原因有哪些？

性能测试详解（三）Tomcat性能调优

tomcat是一款servlet容器。tomcat暂时选择绿色版的。

服务器搭建tomcat之后，会把app的jar包放到webapps里面，重启tomcat，编译jar包就可以访问项目了。tomcat是应用服务器。

启动时tomcat会检查它的环境。查看启动文件源码发现它启动的是catalina，这个文件是核心文件，conf是配置文件夹，在做性能调优的时候主要调优server.html文件。其中有性能的参数设定。

1. 文件目录

conf文件夹下。

logging.properties

tomcat在启动时有乱码的情况需要在logging.properties中修改日志输出的编码方式。

把encoding的格式utf-8都换成gbk就ok了。

logs文件夹下。

catalina.log

记录了启动信息的日志。
localhost_access_log.时间.txt

用户请求tomcat的访问日志。请求方式，http/https+状态码。
localhost.time.txt

web应用的内部程序日志。

webapp文件下

tomcat下存放web系统的目录，它下面每个文件夹都是一个工程项目，自己的项目可以以文件夹的形式上传，也可以使用war包，jar包等。

如果使用war包，运行时会解析编译，会生成war包对应的文件夹。部署时一般一个tomcat管理一个项目，比较好操作。
在工作中会经常在webapps中部署新的版本

work路径

运行过程中生成的文件，work路径会自动生成。

2.server.xml

2.0 文件内容（后面分标签详解）

\apache-tomcat-9.0.29-windows-x64\apache-tomcat-9.0.29\conf

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN"><Listener className="org.apache.catalina.startup.VersionLoggerListener" /><!--APR library loader. Documentation at /docs/apr.html --><Listener className="org.apache.catalina.core.AprLifecycleListener" SSLEngine="on" /><!-- Prevent memory leaks due to use of particular java/javax APIs--><Listener className="org.apache.catalina.core.JreMemoryLeakPreventionListener" /><Listener className="org.apache.catalina.mbeans.GlobalResourcesLifecycleListener" /><Listener className="org.apache.catalina.core.ThreadLocalLeakPreventionListener" /><!-- Global JNDI resourcesDocumentation at /docs/jndi-resources-howto.html--><GlobalNamingResources><!-- Editable user database that can also be used byUserDatabaseRealm to authenticate users--><Resource name="UserDatabase" auth="Container"type="org.apache.catalina.UserDatabase"description="User database that can be updated and saved"factory="org.apache.catalina.users.MemoryUserDatabaseFactory"pathname="conf/tomcat-users.xml" /></GlobalNamingResources<Service name="Catalina"><Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"connectionTimeout="20000"redirectPort="8443" /><!-- Define an AJP 1.3 Connector on port 8009 --><Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" /><Engine name="Catalina" defaultHost="localhost"><Realm className="org.apache.catalina.realm.LockOutRealm"><Realm className="org.apache.catalina.realm.UserDatabaseRealm"resourceName="UserDatabase"/></Realm><Host name="localhost"  appBase="webapps"unpackWARs="true" autoDeploy="true"><Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"prefix="localhost_access_log" suffix=".txt"pattern="%h %l %u %t &quot;%r&quot; %s %b" /></Host></Engine></Service>
</Server>

文件源代码纯英文阅读比较困难的话，去看tomcat主页的configration页面内容，它的属性的意思可以找到。Chrom浏览器可以翻译成中文。

http://localhost:8080/docs/config/server.html

tomcat顺序性加载lib里面的jar，为了启动更快，开发会把tomcat做成嵌入式启动，用代码直接启动，如果是微服务的集群，需要启动的tomcat数量很大，所以做成了嵌入式。

2.1 server.xml优化Connectors

<Connector excutor="tomcatThreadPool"port="8080"protocol="org.apache.http11.Http11NioProtocol"connectionTimeout="20000"redirectPort="8443"acceptCount="100"compression="on"compressionMinSize="50"/>

嵌入式部署

此组件的特定实例监听服务器上特定tcp端口号上的链接，可以定义端口号，比如把8080改成8081。在一个服务器上配置多个tomcat，每个不同的tomcat配置不同的端口号才可以正常访问。不过这与性能没有关系。
Protocal：bio\nio\nio2\apr

与性能有关系的是 Connector标签的protacol，tomact基于怎么的网络协议去接收

四种传输形态
1. bio是同步阻塞型的交互方式。把请求排队，同一时间只能处理一个请求，当要用数据库的读写操作可能需要2秒，那后面的请求就堵塞了，响应时间被无限延长
2. nio是同步非阻塞的传输，类似云文件的多人编辑，文件运行中不操作文件，生成一个管道，生成一个buffer缓存区，缓存区操作完后再修改实际文件。一般默认为nio。伪异步的实现。
3. Nio2是异步非阻塞。同步是线性的，从请求到响应都是同步。异步的话，等待环节取消了，有一个缓冲区，发起请求后完成特定的操作后持续接收大量请求。吞吐量大。
4. Apr系统级别的异步，apr是高并发大吞吐量数据形态的首选方式。应用访问度不频繁的话直接用nio就可以了，linux环境推荐用nio，nio2不太好用。系统访问量很大用apr，但是linux系统下使用apr要安装相关apr的包（关联的库），windows不用安装。
compression=“on”，把请求和数据进行压缩，把空间缩小。compressionMinSize，如果为“on”，则此属性可用于指定压缩输出之前的最小数据量。
acceptCount=“100”，当我的线程池满了以后，后续进来的请求如何处理，acceptCount为最大的等待数。超出的就拒绝掉，因为处理不过来了。暂时可抽象理解为排队的最大人数。

2.2 server.xml优化线程池 Executer 线程与请求的配置。

要考虑到服务端硬件资源的环境。资源也要避免浪费。

    <Executor name="tomcatThreadPool" namePrefix="catalina-exec-" ## 每个线程在启动时会有一个名字，取“catalina-exec-”前缀maxThreads="150"  ## 线程池的最大数量minSpareThreads="4" ## Executor执行时，创建的线程数maxIdleTime="60000" ## 60秒 一个线程的最大存活时间，以毫秒为单位prestartminSpareThreads="true"maxQueueSize="100" ## 最大线程等待数。 与线程挂钩。/>

namePrefix 每个线程在启动时会有一个名字，取“catalina-exec-”前缀
1. catalina-exec-1
2. catalina-exec-2
3. catalina-exec-3
maxThreads 是线程池的最大数量。支撑最大线程的运行数。根据实际业务走。
minSpareThreads Executor执行时，创建的线程数，线程是一个一个创建的，默认启动线程池的时候，先创建一批默认的线程数，来处理请求。
maxIdleTime 一个线程的最大存活时间，以毫秒为单位，有些线程因为没有请求，没有任务的下发，线程进入了空闲状态，一直运行会消耗很多资源，所以就释放掉。
prestartminSpareThreads 是否启动minSpareThreads，决定它是否生效，没有的话默认为false。
maxQueueSize=“100” 最大线程等待数。

tomcat的内存与jvm的内存机制是关联的。无限放大线程池的大小时，服务端内存也会放大。

tomcat在运行时默认做了自动重载的

2.3 自动重载 (关闭自动重载)

java代码更新后tomcat会自动重载。自动加载的过程可能会产生隐患，容易造成内存溢出，因为需要重载class文件更新，自动去读取。所以需要关闭自动重载。

      <Host name="localhost"  appBase="webapps"unpackWARs="true" autoDeploy="true"><!-- 修改为 false-->         <Host name="localhost"  appBase="webapps"unpackWARs="flase" autoDeploy="flase">

autoDeploy 是自动部署。

tomcat会关联jvm

在 **bin\catalina.bat（windows系统）**中进行配置，JAVA_OPTS，去配置JVM的使用内存、初始化内存和最大内存等。可以准确定位到JVM的准确的内存值。（具体内容关注之后的JVM部分）tomcat与jvm需要协调。

CPU占用比越高，线程运行越多，系统表现越慢。测试的是什么业务，结合具体业务。合理调节系统的资源。结合实际业务场景，硬件资源来制定调优方案。不同场景下调优方向不同。比如nio,apr，可以根据试错来积累经验。5-7年的经验可能对于性能测试工程师是十分关键的。

对于开发人员，tomcat的调优，懂tomcat源码，底层逻辑，交互实现等一系列内容，从代码底层了解tomcat的运行机制。

对测试工程师来说，了解tomcat的配置，实现资源的最大化利用，最有效的执行，配置如何去调整。

不同的角度对性能的概念是不一样的。

3. 问题

1. 在不同肉机上压测同一个服务，吞吐量相差特别大，可能的原因有哪些？

网络问题
测试脚本
服务端是否出现了问题