tomcat -监控分析调优 -02

Tomcat性能测试中的监控分析与调优

一、Tomcat监控分析调优的核心作用

  1. 性能瓶颈定位：识别系统性能瓶颈（CPU、内存、I/O、网络等）

  2. 资源利用率优化：确保服务器资源得到合理利用

  3. 稳定性保障：预防内存泄漏、线程死锁等问题

  4. 容量规划：为系统扩容提供数据支持

  5. 配置验证：验证当前配置是否达到最优效果

二、Tomcat监控实施方式

1. 监控维度与工具

监控维度监控指标常用工具
JVM监控 堆内存、非堆内存、GC次数/时间 JVisualVM、JConsole、GC日志分析
线程监控 线程数、活跃线程、阻塞线程 JStack、Arthas、Tomcat Manager
连接器监控 请求数、处理时间、错误率 JMX、Prometheus+Grafana
会话监控 会话数、创建/过期率、大小 Tomcat Manager、自定义监控
系统资源 CPU、内存、磁盘I/O、网络流量 top、vmstat、sar、nmon

2. 具体监控实施方法

A. 内置监控接口

  • Tomcat Manager：通过/manager/status查看基础状态

  • JMX监控：

    # 启动时添加JMX参数
JAVA_OPTS="-Dcom.sun.management.jmxremote 
           -Dcom.sun.management.jmxremote.port=9010
           -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false
           -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false"

    使用JConsole或VisualVM连接

操作步骤：
1、服务器安装tomcat工具，上传包apache-tomcat-9.0.19.tar.gz ，解压 tar -zxvf apache-tomcat-9.0.19.tar.gz 

2、进入bin 目录，启动，startup.sh

3、可以使用jps -l  查看进程

[root@bin]# jps -l
2305 sun.tools.jps.Jps
2260 org.apache.catalina.startup.Bootstra

4、如果 conf server.xml 端口没有修改，默认8080

5、启动后，浏览器输入http://ip:8080/manager/status 就可以进行访问了

6、如果要查看server status ,如果配置gui页面，账户密码

http://ip:8080/ 访问页面，

 

 6.1  在conf/tomcat-users.xml中添加角色和用户

<role rolename="manager-status"/>
<user username="statusUser" password="s3cret" roles="manager-status"/>

6.2 /webapps/manager/META-INF/context.xml

allow="127\.\d+\.\d+\.\d+|::1|0:0:0:0:0:0:0:1" /> 改为 allow="127\.\d+\.\d+\.\d+|::1|0:0:0:0:0:0:0:1|\d+\.\d+\.\d+\.\d+" />

6.3 /webapps/host-manager\META-INF\context.xml

allow="127\.\d+\.\d+\.\d+|::1|0:0:0:0:0:0:0:1" /> 改为 allow="127\.\d+\.\d+\.\d+|::1|0:0:0:0:0:0:0:1|\d+\.\d+\.\d+\.\d+" />
6.4 重新启动tomcat 服务，访问http://ip:8080/ 访问页面， 点击【server status】 ，输入上面的账户密码，跳转到 http://ip:8080/manager/status  ，入下页面，可以查看服务器信息，

Connector



 

 

 

注意点：

Tomcat自带的Status监控页面(/manager/status)只在测试环境监控，在生产环境中通常不被推荐使用，主要原因包括：

1. 安全风险

  • 敏感信息暴露：显示服务器状态、会话信息、JVM内存等敏感数据

  • 默认认证薄弱：基础认证容易遭受暴力破解

  • 潜在攻击入口：可能成为攻击者收集系统信息的突破口

2. 性能影响

  • 资源消耗：实时收集状态信息会增加服务器负担

  • 非异步处理：同步请求可能在高负载时影响正常业务

3. 功能局限

  • 监控粒度粗：缺乏细粒度的性能指标

  • 无历史数据：无法查看趋势变化

  • 告警缺失：不具备阈值告警功能

二、Status监控的配置方式

1. 基础启用配置

在conf/tomcat-users.xml中添加角色和用户：

 




 


---------------------------------------


B. 日志监控


    

  • 

    配置conf/logging.properties启用详细日志
    

    • 

  • 

    分析logs/catalina.out和访问日志
    

    • 



C. APM工具集成


    

  • 

    Prometheus+Grafana：
    

    

    <!-- 添加metrics暴露 -->
<Listener className="io.prometheus.client.tomcat.TomcatMetricsCollector"/>
    

    

    • 

  • 

    SkyWalking/Arthas：分布式追踪和深度诊断
    

    • 



三、Tomcat关键调优点及场景


1. JVM调优 （重点是JVM参数配置）


调优点：


    

  • 

    堆内存设置（Xms/Xmx）
    

    • 

  • 

    新生代/老年代比例（-XX:NewRatio）
    

    • 

  • 

    GC算法选择（G1/CMS/ZGC）
    

    • 

  • 

    元空间大小（-XX:MetaspaceSize）
    

    • 



适用场景：


    

  • 

    频繁Full GC → 调整堆大小或改用G1 GC
    

    • 

  • 

    请求延迟波动大 → 优化新生代比例
    

    • 

  • 

    元空间OOM → 增加MetaspaceSize
    

    • 



示例配置：




JAVA_OPTS="-Xms4G -Xmx4G -XX:+UseG1GC 
           -XX:MaxGCPauseMillis=200
           -XX:MetaspaceSize=256M
           -XX:MaxMetaspaceSize=512M"




catalina.sh jvm 参数配置示例： JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCDateStamps -Xloggc:$CATALINA_HOME/logs/gc.log"


 


2. 连接器调优


调优点：


    

  • 

    maxThreads（最大工作线程）
    

    • 

  • 

    acceptCount（等待队列）
    

    • 

  • 

    connectionTimeout（连接超时）
    

    • 

  • 

    enableLookups（DNS查询）
    

    • 



适用场景：


    

  • 

    高并发请求 → 增加maxThreads（不超过CPU核数×200）
    

    • 

  • 

    大量请求排队 → 调整acceptCount
    

    • 

  • 

    长连接服务 → 增大connectionTimeout
    

    • 



配置示例：




<Connector 
    port="8080" 
    protocol="org.apache.coyote.http11.Http11Nio2Protocol"
    maxThreads="500"
    minSpareThreads="50"
    acceptCount="300"
    connectionTimeout="20000"
    enableLookups="false"
    compression="on"/>


四、典型场景调优方案


场景1：高并发秒杀系统


问题特征：


    

  • 

    瞬时超高并发
    

    • 

  • 

    短生命周期请求
    

    • 

  • 

    高失败率
    

    • 



调优方案：


    

  1. 

    使用NIO2协议：
    

    

     
    

    protocol="org.apache.coyote.http11.Http11Nio2Protocol"
    

    

    2. 

  2. 

    激进线程配置：
    

    

    maxThreads="800" 
acceptCount="1000"
    

    

    3. 

  3. 

    快速失败策略：
    

    

    connectionTimeout="5000"
keepAliveTimeout="3000"
    

    

    4. 

  4. 

    JVM优化：
    

    

    -XX:+UseZGC -Xmx8G -XX:MaxGCPauseMillis=10
    

    

    5. 



五、性能测试调优流程


    

  1. 

    基准测试：确定系统当前性能基线
    

    2. 

  2. 

    压力测试：逐步增加负载观察性能变化
    

    3. 

  3. 

    稳定性测试：长时间运行检测内存泄漏
    

    4. 

  4. 

    瓶颈分析：使用工具定位性能瓶颈
    

    5. 

  5. 

    调优实施：针对性调整配置参数
    

    6. 

  6. 

    验证测试：确认调优效果
    

    7. 

  7. 

    监控上线：生产环境持续监控
    

    8. 



六、高级调优技巧


    

  1. 

    Linux内核优化：
    

    

    # 增加文件描述符限制
ulimit -n 100000

# TCP参数优化
echo 'net.ipv4.tcp_tw_reuse=1' >> /etc/sysctl.conf
    

    

    2. 

  2. 

    APR/native调优：
    

    

    <Connector 
    protocol="org.apache.coyote.http11.Http11AprProtocol"
    sendfile="true"
    sendfileSize="8192"/>
    

    

    3. 

  3. 

    类加载优化：
    

    

    -XX:+TieredCompilation 
-XX:ReservedCodeCacheSize=256M
    

    

    4. 



通过系统化的监控分析和针对性调优，Tomcat可以支撑从几百到数万QPS的不同业务场景。关键是根据实际业务特征选择适当的调优策略，并持续监控验证效果。













		

		
posted @ 
2025-06-06 17:30 
Shafir莎菲尔 
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