Tomcat调优是一个老话题，目的都是为了提高站点的吞吐和并发。这里面涉及到Tomcat本身参数的优化和JVM优化。近期在研究JVM的参数设置和Tomcat集群，所以进行了一下调优实践。需要说明的是：本文的配置肯定不是最好的，仅仅是一次实践和一次记录。步骤可以参考，但参数设置需要针对不同需求的项目来进行调整。
1、安装APR(Apache Portable Runtime)
Tomcat 7 以后 Connector 默认启用 APR 协议，但是只有配置了 APR库才可以生效，否则还是会使用 BIO 或者NIO方式。如何配置？可以直接去http://tomcat.apache.org/download-native.cgi下载，里面有32bit和64bit两种库，本人是64位机器，所以将x64文件夹下的两个文件tcnative-1.dll和tcnative-1-src.pdb拷贝到Tomcat的bin目录下，然后启动 Tomcat，如果有如图所示的输出，说明配置成功。
为什么使用Apr？
官方如是说（翻译了一下）：Tomcat 可以使用 APR 来提供出色的可伸缩性，性能以及与原生服务器技术的更好集成。APR 有许多用途，提供了包括对高级IO功能操作系统级功能和本地进程处理的访问。这些功能使得Tomcat成为一个通用的网络服务器，能够更好地与其他本地网络技术进行整合，并且使整个Java作为一个完整的web服务器平台更加可行。
网上有人测试过，APR相比较BIO、NIO，在处理高并发时效率更高。
2、配置Executor，增加线程数，提高并发能力
打开server.xml，找到被注释的一段
<Executor name="tomcatThreadPool" namePrefix="catalina-exec-"
maxThreads="150" minSpareThreads="4"/>
修改成
<Executor name="tomcatThreadPool"
namePrefix="catalina-exec-"
maxThreads="500" //Tomcat 使用线程来处理请求，该值表示 Tomcat 能创建的最大的线程数
minSpareThreads="20" //最小空闲线程数，Tomcat 启动时的初始化的线程数，表示即使没有人使用也开这么多空线程等待，默认值是 10。
maxIdleTime="60000"/> //当服务的线程数超过最大线程数时，超过maxIdleTime的线程会被杀死回收直到线程数降低到最大数以内
3、配置Connector，设置超时、上传和缓存信息
同样在server.xml中，修改端口号为 8080 的Connector如下
<Connector executor="tomcatThreadPool" //指明上面的executor
port="8080"
protocol="HTTP/1.1"
URIEncoding="UTF-8"
connectionTimeout="30000" //网络连接超时，设置为 0 表示永不超时。单位：毫秒
enableLookups="false" //是否反查域名，以返回远程主机的主机名，取值为：true 或 false，如果设置为false，则直接返回IP地址，为了提高处理能力，应设置为 false
disableUploadTimeout="false" //上传时是否使用超时机制
connectionUploadTimeout="150000"//上传超时时间
acceptCount="300" //指定当所有可以使用的处理请求的线程数都被使用时，可传入连接请求的最大队列长度，超过这个数的请求将不予处理
keepAliveTimeout="120000" //长连接最大保持时间，表示在下次请求过来之前，Tomcat 保持该连接多久，-1 为不限制超时。单位：毫秒
maxKeepAliveRequests="1" //表示在服务器关闭之前，该连接最大支持的请求数。超过该请求数的连接也将被关闭，1表示禁用，-1表示不限制个数
compression="on" //是否对响应的数据进行 GZIP 压缩，off：表示禁止压缩；on：表示允许压缩（文本将被压缩）、force：表示所有情况下都进行压缩，默认值为off
compressionMinSize="2048" //表示压缩响应的最小值，只有当响应报文大小大于这个值的时候才会对报文进行压缩，如果开启了压缩功能
compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain,image/gif,image/jpg,image/png" //压缩类型，指定对哪些类型的文件进行数据压缩。
redirectPort="8443" />
4、打开catalina.bat，打开JAVA_OPTS 进行JVM设置
如何设置JVM？
1、集成开发环境下启动并使用JVM，如eclipse需要修改根目录文件eclipse.ini；
2、Windows服务器下安装版Tomcat，可使用Tomcatw.exe工具（Tomcat目录下）和直接修改注册表两种方式修改JVM参数；
3、Windows服务器解压版Tomcat注册Windows服务，方法同上；
4、解压版本的Tomcat, 通过startup.bat启动Tomcat加载配置的，在Tomcat的bin 下catalina.bat 文件内添加；
5、Linux服务器Tomcat设置JVM，修改TOMCAT_HOME/bin/catalina.sh；
本人属于第4种，所以打开catalina.bat，在第二行添加如下信息
set JAVA_OPTS=-server -Xms4G -Xmx4G -Xss512k
5、检测设置是否生效
在设置之前，访问Tomcat首页，点击Server Status查看相关信息
优化以后，再次访问查看，很明显发生了很大变化
参考文献
1、http://blog.csdn.net/centre10/article/details/50639693
2、http://blog.csdn.net/ldx891113/article/details/51735171
附录:JVM常用参数详解（网络摘录）
-server：一定要作为第一个参数，在多个 CPU 时性能佳，还有一种叫 -client 的模式，特点是启动速度比较快，但运行时性能和内存管理效率不高，通常用于客户端应用程序或开发调试，在 32 位环境下直接运行 Java 程序默认启用该模式。Server 模式的特点是启动速度比较慢，但运行时性能和内存管理效率很高，适用于生产环境，在具有 64 位能力的 JDK 环境下默认启用该模式，可以不配置该参数。
-Xms：表示 Java 初始化堆的大小，-Xms 与-Xmx 设成一样的值，避免 JVM 反复重新申请内存，导致性能大起大落，默认值为物理内存的 1/64，默认（MinHeapFreeRatio参数可以调整）空余堆内存小于 40% 时，JVM 就会增大堆直到 -Xmx 的最大限制。
-Xmx：表示最大 Java 堆大小，当应用程序需要的内存超出堆的最大值时虚拟机就会提示内存溢出，并且导致应用服务崩溃，因此一般建议堆的最大值设置为可用内存的最大值的80%。如何知道我的 JVM 能够使用最大值，使用 java -Xmx512M -version 命令来进行测试，然后逐渐的增大 512 的值,如果执行正常就表示指定的内存大小可用，否则会打印错误信息，默认值为物理内存的 1/4，默认（MinHeapFreeRatio参数可以调整）空余堆内存大于 70% 时，JVM 会减少堆直到-Xms 的最小限制。
-Xss：表示每个 Java 线程堆栈大小，JDK 5.0 以后每个线程堆栈大小为 1M，以前每个线程堆栈大小为 256K。根据应用的线程所需内存大小进行调整，在相同物理内存下，减小这个值能生成更多的线程，但是操作系统对一个进程内的线程数还是有限制的，不能无限生成，经验值在 3000~5000 左右。一般小的应用， 如果栈不是很深， 应该是128k 够用的，大的应用建议使用 256k 或 512K，一般不易设置超过 1M，要不然容易出现out ofmemory。这个选项对性能影响比较大，需要严格的测试。
-XX:NewSize：设置新生代内存大小。
-XX:MaxNewSize：设置最大新生代新生代内存大小
-XX:PermSize：设置持久代内存大小
-XX:MaxPermSize：设置最大值持久代内存大小，永久代不属于堆内存，堆内存只包含新生代和老年代。
-XX:+AggressiveOpts：作用如其名（aggressive），启用这个参数，则每当 JDK 版本升级时，你的 JVM 都会使用最新加入的优化技术（如果有的话）。
-XX:+UseBiasedLocking：启用一个优化了的线程锁，我们知道在我们的appserver，每个http请求就是一个线程，有的请求短有的请求长，就会有请求排队的现象，甚至还会出现线程阻塞，这个优化了的线程锁使得你的appserver内对线程处理自动进行最优调配。
-XX:+DisableExplicitGC：在 程序代码中不允许有显示的调用“System.gc()”。每次在到操作结束时手动调用 System.gc() 一下，付出的代价就是系统响应时间严重降低，就和关于 Xms，Xmx 里的解释的原理一样，这样去调用 GC 导致系统的 JVM 大起大落。
-XX:+UseConcMarkSweepGC：设置年老代为并发收集，即 CMS gc，这一特性只有 jdk1.5
后续版本才具有的功能，它使用的是 gc 估算触发和 heap 占用触发。我们知道频频繁的 GC 会造面 JVM
的大起大落从而影响到系统的效率，因此使用了 CMS GC 后可以在 GC 次数增多的情况下，每次 GC 的响应时间却很短，比如说使用了 CMS
GC 后经过 jprofiler 的观察，GC 被触发次数非常多，而每次 GC 耗时仅为几毫秒。
-XX:+UseParNewGC：对新生代采用多线程并行回收，这样收得快，注意最新的 JVM 版本，当使用 -XX:+UseConcMarkSweepGC 时，-XX:UseParNewGC 会自动开启。因此，如果年轻代的并行 GC 不想开启，可以通过设置 >-XX：-UseParNewGC 来关掉。
-XX:MaxTenuringThreshold：设置垃圾最大年龄。如果设置为0的话，则新生代对象不经过 Survivor 区，直接进入老年代。对于老年代比较多的应用（需要大量常驻内存的应用），可以提高效率。如果将此值设置为一 个较大值，则新生代对象会在 Survivor 区进行多次复制，这样可以增加对象在新生代的存活时间，增加在新生代即被回收的概率，减少Full GC的频率，这样做可以在某种程度上提高服务稳定性。该参数只有在串行 GC 时才有效，这个值的设置是根据本地的 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：在使用 UseParNewGC 的情况下，尽量减少 mark 的时间。
-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection：在使用 concurrent gc 的情况下，防止 memoryfragmention，对 live object 进行整理，使 memory 碎片减少。
-XX:LargePageSizeInBytes：指定 Java heap 的分页页面大小，内存页的大小不可设置过大， 会影响 Perm 的大小。
-XX:+UseFastAccessorMethods：使用 get，set 方法转成本地代码，原始类型的快速优化。
-XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly：只有在 oldgeneration 在使用了初始化的比例后 concurrent collector 启动收集。
-Duser.timezone=Asia/Shanghai：设置用户所在时区。
-Djava.awt.headless=true：这个参数一般我们都是放在最后使用的，这全参数的作用是这样的，有时我们会在我们的 J2EE 工程中使用一些图表工具如：jfreechart，用于在 web 网页输出 GIF/JPG 等流，在 winodws 环境下，一般我们的 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 导致你在 winodws 开发环境下图片显示的好好可是在 linux/unix 下却显示不出来，因此加上这个参数以免避这样的情况出现。
-Xmn：新生代的内存空间大小，注意：此处的大小是（eden+ 2 survivor space)。与 jmap -heap 中显示的 New gen 是不同的。整个堆大小 = 新生代大小 + 老生代大小 + 永久代大小。在保证堆大小不变的情况下，增大新生代后，将会减小老生代大小。此值对系统性能影响较大，Sun官方推荐配置为整个堆的 3/8。
-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction：当堆满之后，并行收集器便开始进行垃圾收集，例如，当没有足够的空间来容纳新分配或提升的对象。对于 CMS 收集器，长时间等待是不可取的，因为在并发垃圾收集期间应用持续在运行（并且分配对象）。因此，为了在应用程序使用完内存之前完成垃圾收集周期，CMS 收集器要比并行收集器更先启动。因为不同的应用会有不同对象分配模式，JVM 会收集实际的对象分配（和释放）的运行时数据，并且分析这些数据，来决定什么时候启动一次 CMS 垃圾收集周期。这个参数设置有很大技巧，基本上满足(Xmx-Xmn)(100-CMSInitiatingOccupancyFraction)/100 >= Xmn 就不会出现 promotion failed。例如在应用中 Xmx 是6000，Xmn 是 512，那么 Xmx-Xmn 是 5488M，也就是老年代有 5488M，CMSInitiatingOccupancyFraction=90 说明老年代到 90% 满的时候开始执行对老年代的并发垃圾回收（CMS），这时还 剩 10% 的空间是 548810% = 548M，所以即使 Xmn（也就是新生代共512M）里所有对象都搬到老年代里，548M 的空间也足够了，所以只要满足上面的公式，就不会出现垃圾回收时的 promotion failed，因此这个参数的设置必须与 Xmn 关联在一起。
-XX:+CMSIncrementalMode：该标志将开启 CMS 收集器的增量模式。增量模式经常暂停 CMS 过程，以便对应用程序线程作出完全的让步。因此，收集器将花更长的时间完成整个收集周期。因此，只有通过测试后发现正常 CMS 周期对应用程序线程干扰太大时，才应该使用增量模式。由于现代服务器有足够的处理器来适应并发的垃圾收集，所以这种情况发生得很少，用于但 CPU情况。
-XX:NewRatio：年轻代（包括 Eden 和两个 Survivor 区）与年老代的比值（除去持久代），-XX:NewRatio=4 表示年轻代与年老代所占比值为 1:4，年轻代占整个堆栈的 1/5，Xms=Xmx 并且设置了 Xmn 的情况下，该参数不需要进行设置。
-XX:SurvivorRatio：Eden 区与 Survivor 区的大小比值，设置为 8，表示 2 个 Survivor 区（JVM 堆内存年轻代中默认有 2 个大小相等的 Survivor 区）与 1 个 Eden 区的比值为 2:8，即 1 个 Survivor 区占整个年轻代大小的 1/10。
-XX:+UseSerialGC：设置串行收集器。
-XX:+UseParallelGC：设置为并行收集器。此配置仅对年轻代有效。即年轻代使用并行收集，而年老代仍使用串行收集。
-XX:+UseParallelOldGC：配置年老代垃圾收集方式为并行收集，JDK6.0 开始支持对年老代并行收集。
-XX:ConcGCThreads：早期 JVM 版本也叫-XX:ParallelCMSThreads，定义并发 CMS 过程运行时的线程数。比如 value=4 意味着 CMS 周期的所有阶段都以 4 个线程来执行。尽管更多的线程会加快并发 CMS 过程，但其也会带来额外的同步开销。因此，对于特定的应用程序，应该通过测试来判断增加 CMS 线程数是否真的能够带来性能的提升。如果还标志未设置，JVM 会根据并行收集器中的 -XX:ParallelGCThreads 参数的值来计算出默认的并行 CMS 线程数。
-XX:ParallelGCThreads：配置并行收集器的线程数，即：同时有多少个线程一起进行垃圾回收，此值建议配置与 CPU 数目相等。
-XX:OldSize：设置 JVM 启动分配的老年代内存大小，类似于新生代内存的初始大小 -XX:NewSize。
