Linux Tomcat参数配置如何优化？

下面我将从核心配置文件、JVM 内存调优、连接器配置、部署配置、日志配置等多个方面，为你详细梳理 Linux 下 Tomcat 的参数配置。

核心配置文件

Tomcat 的行为主要由以下几个核心文件控制：

1. $CATALINA_HOME/bin/catalina.sh：Tomcat 的启动、停止和重启脚本，这是最重要的脚本,用于设置环境变量和启动参数。
2. $CATALINA_HOME/conf/server.xml：Tomcat 的主配置文件，定义了服务器的核心组件，如端口、连接器、引擎、主机等。
3. $CATALINA_HOME/conf/web.xml：Web 应用的部署描述符默认模板，所有部署到 Tomcat 的应用都会继承这些默认配置。
4. $CATALINA_HOME/bin/setenv.sh：强烈推荐使用，这是一个自定义环境变量的脚本，catalina.sh 在启动时会自动加载它，用于存放你自己的环境变量，避免直接修改 catalina.sh。

JVM 内存与性能调优 (catalina.sh 和 setenv.sh)

JVM 参数是 Tomcat 性能优化的关键，这些参数通常在 catalina.sh 的 JAVA_OPTS 环境变量中设置。

最佳实践：使用 setenv.sh

为了避免升级 Tomcat 时覆盖你的修改，建议创建 setenv.sh 文件：

# 在 $CATALINA_HOME/bin/ 目录下创建 setenv.sh 文件
touch $CATALINA_HOME/bin/setenv.sh

然后在 setenv.sh 中添加你的 JVM 参数：

#!/bin/bash
# $CATALINA_HOME/bin/setenv.sh
# JVM 内存设置
export JAVA_OPTS="-Xms2g -Xmx2g -XX:NewRatio=1 -XX:SurvivorRatio=8"
# GC 策略和日志
export JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -XX:+UseG1GC -XX:MaxGCPauseMillis=200 -XX:ParallelGCThreads=8 -XX:ConcGCThreads=8"
export JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Xlog:gc*,gc+age=trace:file=/var/log/tomcat/gc.log:time,uptime,level:filecount=5,filesize=10M"
# 元空间大小 (Java 8+)
export JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -XX:MetaspaceSize=256m -XX:MaxMetaspaceSize=512m"
# 其他优化
export JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Djava.awt.headless=true"
export JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Dfile.encoding=UTF-8"

常用 JVM 参数详解

server.xml 连接器与核心组件配置

server.xml 定义了 Tomcat 如何接收和处理请求。

连接器 (<Connector>) 配置

连接器负责监听特定端口并接收请求，最常见的 HTTP/1.1 连接器配置如下：

<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
           connectionTimeout="20000"
           redirectPort="8443"
           maxThreads="500"
           minSpareThreads="50"
           acceptCount="100"
           maxConnections="10000"
           URIEncoding="UTF-8"
           compression="on"
           compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain"/>

引擎 (<Engine>) 配置

引擎负责处理连接器传递过来的请求,并传递给相应的虚拟主机。

<Engine name="Catalina" defaultHost="localhost">
    ...
</Engine>

虚拟主机 (<Host>) 配置

虚拟主机允许在同一个 Tomcat 实例上部署多个网站。

<Host name="localhost"  appBase="webapps"
      unpackWARs="true" autoDeploy="true">
    <!-- 单个应用的部署路径 -->
    <Context path="/myapp" docBase="/opt/myapp" reloadable="false"/>
    <!-- 访问日志配置 -->
    <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>

部署配置

热部署与自动部署

• 自动部署：在 server.xml 的 <Host> 中设置 autoDeploy="true"，Tomcat 会定期扫描 appBase 目录（默认为 webapps），当发现新的 WAR 文件或目录时,会自动部署它。
• 热部署：在 <Context> 中设置 reloadable="true"，当 Tomcat 检测到 WEB-INF 目录下的类文件被修改时，会销毁并重建该应用的 ServletContext，实现不重启 Tomcat 更新应用。警告：此功能非常消耗性能，且可能导致内存泄漏，仅在开发环境使用。

部署外部应用

最佳实践是将应用部署在 webapps 目录之外,便于管理和升级。

使用 server.xml 中的 <Context>

<Host name="localhost" appBase="webapps">
    <Context path="/myapp" docBase="/data/myapp" reloadable="false"/>
</Host>

使用 META-INF/context.xml (推荐)

1. 在应用的 WAR 文件根目录下创建 META-INF 文件夹。
2. 在 META-INF 文件夹中创建 context.xml 文件。
3. 在 context.xml 中定义 Context：

<!-- /data/myapp/META-INF/context.xml -->
<Context path="/myapp" docBase="/data/myapp" reloadable="false" antiResourceLocking="true"/>

这种方法更灵活，且不会污染 server.xml 配置文件。

日志配置

Tomcat 使用多种日志机制。

catalina.out (标准输出/错误日志)

这是 Tomcat 启动脚本 (catalina.sh) 将标准输出和标准错误重定向到的文件，默认情况下，它会不断增长，需要通过 logrotate 等工具进行轮转。

logs 目录下的日志文件

• localhost.xxxx-xx-xx.log：由 server.xml 中 <Host> 的 className="org.apache.catalina.core.StandardEngineValve" 默认生成,记录应用日志。
• manager.xxxx-xx-xx.log：Manager 应用的日志。
• host-manager.xxxx-xx-xx.log：Host Manager 应用的日志。
• access_log.xxxx-xx-xx.txt：由 AccessLogValve 生成，记录所有 HTTP 访问请求。

使用 java.util.logging (JUL) 配置

Tomcat 默认使用 JUL，可以通过修改 $CATALINA_HOME/conf/logging.properties 来自定义日志级别、格式和输出位置。

集成 Log4j2 或 Logback (强烈推荐)

对于生产环境的应用，强烈建议将应用的日志框架（如 Log4j2 或 Logback）与 Tomcat 的日志分离。

• 做法：在应用的 WEB-INF/lib 目录中放入日志框架的 jar 包。
• 优势：
  • 日志级别和格式由应用自己控制,更灵活。
  • 避免应用日志和 Tomcat 日志混在一起,便于排查问题。
  • 可以实现日志文件的独立轮转和管理。

安全配置

1. 以非 root 用户运行：创建一个专门的 tomcat 用户，并赋予其对 $CATALINA_HOME 目录的读写权限。绝对不要用 root 用户启动 Tomcat。

   useradd -s /bin/false tomcat
   chown -R tomcat:tomcat /opt/tomcat
   su - tomcat -c /opt/tomcat/bin/startup.sh

2. 修改默认端口：将 server.xml 中的 8005 (Shutdown)、8080 (HTTP)、8009 (AJP) 等默认端口修改为非标准端口,减少被扫描攻击的风险。
3. 禁用 AJP 连接器：如果不需要 Apache/Nginx 与 Tomcat 的整合，可以直接注释掉 server.xml 中的 AJP 连接器 (<Connector port="8009" ... />)。
4. 部署 manager 应用：manager 应用功能强大但也存在风险，不要将其部署在生产环境，或通过严格的 IP 访问控制来保护它。
5. 配置安全阀：在 <Host> 或 <Context> 中配置 Valve，实现 IP 访问控制。

   <Valve className="org.apache.catalina.valves.RemoteAddrValve"
          allow="192.168.1.*"/>

配置 Tomcat 是一个结合了理论知识和实际经验的过程，你需要根据服务器的硬件配置（CPU、内存）、应用的特点（CPU 密集型、IO 密集型）以及预期的并发量来不断调整和优化这些参数。