WebSphere Liberty 性能调优

最近在项目中使用到了WebSphere Liberty,发现IBM官方的Liberty性能调优文档没有中文版,所以在这里简单翻译了一下,请大家指正。

本文的原文在:Tuning the Liberty profile

在Liberty的server.xml配置文件中,有许多配置项会影响到应用的性能。你可以灵活地配置这些参数以达到最佳性能。

调优JVM

无论在开发测试环境还是生产环境,调优JVM都是最重要的一个步骤。JVM的配置参数均在服务器配置文件目录(${server.config.dir})中的jvm.options文件里面。每一条配置项占用一行。如果你想看各项配置项的详细解释,请移步Customizing the Liberty profile environment。下面是一个jvm.options文件的例子:


-Xms50m

-Xmx256m

在开发环境中,你可能想要让服务器更快启动,那么这个时候,你需要将Java堆的最小容量调到一个比较小的值,将最大Java堆容量调到尽可能的最大值。在生产环境中,将Java堆的最小容量和最大容量调成一样的值。这么做的目的是为了避免Java堆的频繁伸缩,以达到最佳性能。

调优服务器的传输信道服务

传输信道服务管理着客户端的链接数、处理HTTP请求和响应的I/O、线程池以及连接池等等。对于Liberty,存在下面的这些参数,这些参数可能会显著影响运行时的性能。通过调整这些参数,你可以显著提高Liberty的运行性能和可扩展性。下面这些参数的详细解释,可以在这里找到:Liberty profile: Configuration elements in the server.xml file.

httpOptions里的maxKeepAliveRequests

这个配置项配置的是在开启了连接保持的情况下,单一http连接所能保持的最大请求数。“-1”意味着无限大。这样的配置适合有低延时、高流量需求的应用,或者是应用中使用了SSL连接。下面是maxKeepAliveRequests在server.xml里面配置的例子:


<httpOptions maxKeepAliveRequests="-1" />

线程池容器的coreThreads

这个配置项指定的是线程池中executor的核心线程数。一般情况下,服务器运行时,executor中的线程数会很快达到你指定的这个数。如果指定的值小于0,那么Liberty会使用默认值。默认值是基于系统中硬件线程数计算出来的。一般情况下,coreThreads的值应当等于处理器逻辑核数的5倍。比方说,假设你的服务器使用的是两核的SMT-4处理器,实际上有8个逻辑核心,那么coreThreads就建议设置为5*8=40。下面是coreThreads在server.xml配置的实例:


<executor name="LargeThreadPool" id="default" coreThreads="40" maxThreads="80"

          keepAlive="60s" stealPolicy="STRICT" rejectedWorkPolicy="CALLER_RUNS" />

连接管理器的maxPoolSize

这个选项指定的是连接池的最大物理连接数。默认值是50。这个值的大小取决于应用本身的特性。举个例子,如果你的应用每一个请求里都会连接数据库的话,那么建议这个maxPoolSize应当等于上面讲到的coreThreads。下面是maxPoolSize在server.xml里面配置的例子:


<connectionManager ... maxPoolSize="40" />

连接管理器的purgePolicy

这个选项配置的是当连接数显著增长时,连接池中的哪些连接可以被清理掉。默认值是连接池内的所有连接。或许设置为只清理连接池中失败的连接会好一些。下面是示例:


<connectionManager ... purgePolicy="FailingConnectionOnly" />

连接管理器的numConnectionsPerThreadLocal

这个配置项配置的是每个服务器线程内缓存的数据库连接数。这个配置通过将数据库连接保留在每个线程中,在多核(大于等于8核)服务器中,可以显著提高性能。在多线程系统中,在线程内使用local storage缓存数据库连接的话,可以显著提高应用的性能。在设置numConnectionsPerThreadLocal时,需要考虑以下两点:

  • 应用线程数

  • 连接池所能支持的最大连接数

为了达到最佳性能,假设你有N个应用线程,那么请将连接池的最大连接数设置为numConnectionsPerThreadLocal的N倍。举个例子,如果你有20个应用线程,并且numConnectionsPerThreadLocal设置为1,那么连接池最大连接数就需要大于等于20。假设你有20个应用线程,但是你将numConnectionsPerThreadLocal设置为2,那么连接池最大连接数就需要大于等于40。

数据源的statementCacheSize

这个配置项指定的是缓存的prepared statement的最大数量。在配置这个选项之前,你需要做以下工作:

  • 通过查看应用代码,或者是数据库的SQL语句跟踪记录,找到所有不同的prepared statements。

  • 保证statementCacheSize要大于第一步中找到的所有不同的prepared statements数量。

下面是statementCacheSize在server.xml里面配置的例子:


<dataSource ... statementCacheSize="60" >

数据源的隔离级别(isolationLevel)

数据源的隔离级别指定的是数据的完整性和并发性程度,这个隔离级别会影响到数据库锁的级别。数据源的隔离级别存在以下4种,根据从最佳性能(最小完整性)到最差性能(最佳完整性)依次排列:

  • TRANSACTION_READ_UNCOMMITTED:脏读(dirty read)、不可重复读(non-repeatable read)和幻读(phantom read)都会发生。

  • TRANSACTION_READ_COMMITTED:避免脏读,不可重复读和幻读会发生。

  • TRANSACTION_REPEATABLE_READ:避免脏读和不可重复读,幻读会发生。

  • TRANSACTION_SERIALIZABLE:脏读、不可重复读和幻读都会避免。

下面是isolationLevel在server.xml里面配置的例子:


<dataSource ... isolationLevel="TRANSACTION_READ_COMMITTED"> 

减少Servlet的响应时间

把下面的配置项添加到server.xml里面可以减少Servlet的响应时间:


<webContainerskipMetaInfResourcesProcessing="true"/>

减少服务器空闲CPU时间

把下面的配置项添加到server.xml里面可以减少服务器空闲CPU时间:


<applicationMonitor dropinsEnabled="false" updateTrigger="disabled"/>

<config updateTrigger="disabled"/>

<automaticLibraries monitorEnabled="false"/>

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