CentOS如何优化Tomcat的JVM参数

CentOS 上优化 Tomcat 的 JVM 参数

一 基线设置与推荐参数

• 设置堆大小：将 -Xms 与 -Xmx 设为相同，避免运行期扩容抖动；通常不超过物理内存的 50%–70%，在 8GB 内存的机器上可先试 -Xms4G -Xmx4G。
• 元空间：Java 8+ 使用 Metaspace，建议设置上限 -XX:MaxMetaspaceSize=…，避免无界增长（如 512m）。
• 垃圾回收器：大内存、低延迟优先 G1GC；吞吐优先可选 ParallelGC。
• 年轻代：可用 -Xmn 将年轻代设为堆的约 1/4–1/3，减少 Young GC 频率。
• 线程栈：适度设置 -Xss（如 256k–1M），降低线程栈占用、提升可创建线程数。
• GC 日志：开启 -XX:+PrintGC -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCTimeStamps -Xloggc:gc.log，便于定位停顿与回收行为。
• 示例（放入 Tomcat 的 bin/setenv.sh，如不存在请创建并赋权）：
  • G1GC 示例

    export JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -server \
      -Xms4G -Xmx4G \
      -Xss512k \
      -XX:MaxMetaspaceSize=512m \
      -XX:+UseG1GC \
      -XX:MaxGCPauseMillis=200 \
      -XX:InitiatingHeapOccupancyPercent=45 \
      -XX:+PrintGC -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCTimeStamps -Xloggc:gc.log"
    

  • ParallelGC 示例

    export JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -server \
      -Xms4G -Xmx4G \
      -Xss512k \
      -XX:MaxMetaspaceSize=512m \
      -XX:+UseParallelGC -XX:+UseParallelOldGC \
      -XX:+PrintGC -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCTimeStamps -Xloggc:gc.log"
    

  说明：JDK 8 起使用 Metaspace 替代永久代，通常不再设置 -XX:PermSize/-XX:MaxPermSize；如用 CMS，请确认 JDK 版本支持并充分压测后再上生产。

二 放置与生效方式

• 推荐在 $CATALINA_HOME/bin/setenv.sh 中设置 JAVA_OPTS（或 CATALINA_OPTS 用于仅 Tomcat 启动场景），保持与脚本解耦、便于维护：

  #!/bin/sh
  export JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -server -Xms4G -Xmx4G -XX:MaxMetaspaceSize=512m -XX:+UseG1GC ..."
  

• 若通过系统服务（如 systemd）启动，确保服务单元未覆盖 JAVA_OPTS/CATALINA_OPTS，必要时在单元中显式导出或在 setenv.sh 中配置。
• 修改后重启 Tomcat，并通过日志与监控确认参数已生效。

三 与操作系统和 Tomcat 的协同调优

• 文件描述符与内核网络：提升并发连接能力
  • limits.conf：设置用户级 nofile 65536；sysctl.conf：设置 net.core.somaxconn=65535、net.ipv4.tcp_tw_reuse=1（注意 tcp_tw_recycle 在 Linux 4.12+ 不建议开启，且 NAT 环境慎用）。
• 透明大页：禁用 Transparent HugePages（THP），减少内存碎片与延迟抖动：

  echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled
  echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/defrag
  

• Tomcat 连接器与线程池（与 JVM 堆/GC 协同）：
  • 使用 NIO2 或 NIO 协议；合理设置 maxThreads（如 500–1000 视 CPU/IO 而定）、acceptCount（建议大于 maxThreads）、maxConnections；启用 compression 减少传输体积；未使用 AJP 可关闭；必要时隐藏版本信息。

四 监控 验证与常见误区

• 监控与验证：
  • 实时查看 GC 与内存：使用 jstat -gc 、jmap -heap 、jstack ；分析 gc.log（关注停顿、晋升、并发标记等）。
  • 可视化与远程：使用 VisualVM/JConsole 远程监控（开启 JMX，注意安全）。
  • 业务压测：用 JMeter/ab/wrk 在预发环境复现实压，观察 RT、吞吐、Full GC 次数/停顿、线程与连接队列 等指标，逐步微调 -Xmx/-Xms、-Xmn、G1 目标停顿与触发阈值。
• 常见误区：
  • 将 -Xms 与 -Xmx 设得差异过大（扩容抖动、回收不稳定）；堆过大导致单次 Full GC 停顿过长（建议控制在可接受范围内，如目标 <3–5s 的 Full GC）。
  • 误用或依赖已废弃/受限的收集器与参数（如 CMS 在部分版本受限，-XX:PermSize/-XX:MaxPermSize 对 Java 8+ 无效）。
  • 忽略 文件描述符/内核网络 与 THP，在高并发下成为瓶颈。
  • 直接在 catalina.sh 中散落修改，缺少可维护性；未保留 GC 日志 导致问题难以回溯。