小伙伴问我性能指标监控怎么做，这次我安排上了！！

作者个人研发的在高并发场景下，提供的简单、稳定、可扩展的延迟消息队列框架，具有精准的定时任务和延迟队列处理功能。自开源半年多以来，已成功为十几家中小型企业提供了精准定时调度方案，经受住了生产环境的考验。为使更多童鞋受益，现给出开源框架地址：https://github.com/sunshinelyz/mykit-delay

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小伙伴的疑问小伙伴：监控怎么做?

我：你指的是?

小伙伴：性能指标。

我：后面会专门写这些文章。

使用JMX监控Tomcat

关于监控的文章，先写些什么呢?想来想去，我们先来写一篇使用JMX监控Tomcat的实战文章吧。好了，我们直接进入主题。

激活Tomcat的JMX远程配置

要通过JMX远程监控Tomcat，首先需要激活Tomcat的JMX远程配置。

① 修改脚本

先修改Tomcat的启动脚本，windows下为bin/catalina.bat(linux下为catalina.sh)，添加以下内容，8999是jmxremote使用的端口号，第二个false表示不需要鉴权：

 
 
 
 
  
  
  
  set JMX_REMOTE_CONFIG=-Dcom.sun.management.jmxremote -Dcom.sun.management.jmxremote.port=8999 -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false 
  
  
  
  set CATALINA_OPTS=%CATALINA_OPTS% %JMX_REMOTE_CONFIG%

要注意以上语句的位置不能太后面，可以加在【if "%OS%" == "Windows_NT" setlocal】一句后的大段的注释后面。

参考官方说明：

http://tomcat.apache.org/tomcat-6.0-doc/monitoring.html#Enabling_JMX_Remote
http://tomcat.apache.org/tomcat-7.0-doc/monitoring.html#Enabling_JMX_Remote
http://tomcat.apache.org/tomcat-8.0-doc/monitoring.html#Enabling_JMX_Remote
http://tomcat.apache.org/tomcat-9.0-doc/monitoring.html#Enabling_JMX_Remote

② 鉴权

上面的配置是不需要鉴权的，如果需要鉴权则添加的内容为：

 
 
 
 
  
  
  
  set JMX_REMOTE_CONFIG=-Dcom.sun.management.jmxremote -Dcom.sun.management.jmxremote.port=8999 -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=true -Dcom.sun.management.jmxremote.password.file=../conf/jmxremote.password -Dcom.sun.management.jmxremote.access.file=../conf/jmxremote.access 
  
  
  
  set CATALINA_OPTS=%CATALINA_OPTS% %JMX_REMOTE_CONFIG%

③ 复制并修改授权文件

$JAVA_HOME/jre/lib/management下有jmxremote.access和jmxremote.password的模板文件，将两个文件复制到$CATALINA_BASE/conf目录下

修改$CATALINA_BASE/conf/jmxremote.access 添加内容

 
 
 
 
  
  
  
  monitorRole readonly 
  
  
  
  controlRole readwrite

修改$CATALINA_BASE/conf/jmxremote.password 添加内容：

 
 
 
 
  
  
  
  monitorRole binghe 
  
  
  
  controlRole binghe

注意：如果进行了以上步骤导致Tomcat启动不了，那么很可能是密码文件的权限问题

需要修改jmxremote.password文件的访问权限，只有运行Tomcat的用户才能拥有访问权限：

Windows的NTFS文件系统下，选中文件，点右键 -->“属性”-->“安全”--> 点“高级”--> 点“更改权限”--> 去掉“从父项继承....”--> 弹出窗口中选“删除”，这样就删除了所有访问权限。再选“添加”--> “高级”--> “立即查找”，选中你的用户(或用户组，如果选用户不行那就选用户组)，例administrator，点“确定"，“确定"。来到权限项目窗口，勾选“完全控制”，点“确定”，OK了。

官方的提示

 
 
 
 
  
  
  
  The password file should be read-only and only accessible by the operating system user Tomcat is running as.

④验证配置

重新启动Tomcat，在Windows命令行输入“netstat -a”查看配置的端口号是否已打开，如果打开，说明上面的配置成功了。

⑤ 使用jconsole测试JMX

运行$JAVA_HOME/bin目录下的jconsole.exe，打开J2SE监视和管理控制台，然后建立连接，如果是本地的Tomcat则直接选择然后点击连接，如果是远程的，则进入远程选项卡，填写地址、端口号、用户名、口令即可连接。Mbean属性页中给出了相应的数据，Catalina中是tomcat的，java.lang是jvm的。对于加粗的黑体属性值，需双击一下才可看内容。

代码获取监控指标

关键代码

 
 
 
 
  
  
  
  String jmxURL = "service:jmx:rmi:///jndi/rmi://192.168.10.93:8999/jmxrmi"; 
  
  
  
  JMXServiceURL serviceURL = new JMXServiceURL(jmxURL); 
  
  
  
    
  
  
  
  Map map = new HashMap(); 
  
  
  
  // 用户名密码，在jmxremote.password文件中查看 
  
  
  
  String[] credentials = new String[] { "monitorRole", "tomcat" }; 
  
  
  
  map.put("jmx.remote.credentials", credentials); 
  
  
  
  JMXConnector connector = JMXConnectorFactory.connect(serviceURL, map); 
  
  
  
  MBeanServerConnection mbsc = connector.getMBeanServerConnection(); 
  
  
  
    
  
  
  
  // 端口最好是动态取得 
  
  
  
  ObjectName threadObjName = new ObjectName("Catalina:type=ThreadPool,name=http-8080"); 
  
  
  
  MBeanInfo mbInfo = mbsc.getMBeanInfo(threadObjName); 
  
  
  
    
  
  
  
  // tomcat的线程数对应的属性值 
  
  
  
  String attrName = "currentThreadCount"; 
  
  
  
  MBeanAttributeInfo[] mbAttributes = mbInfo.getAttributes(); 
  
  
  
  System.out.println("currentThreadCount:" + mbsc.getAttribute(threadObjName, attrName));

完整代码

 
 
 
 
  
  
  
  import java.lang.management.MemoryUsage; 
  
  
  
  import java.text.SimpleDateFormat; 
  
  
  
  import java.util.Date; 
  
  
  
  import java.util.Formatter; 
  
  
  
  import java.util.HashMap; 
  
  
  
  import java.util.Iterator; 
  
  
  
  import java.util.Map; 
  
  
  
  import java.util.Set; 
  
  
  
    
  
  
  
  import javax.management.MBeanAttributeInfo; 
  
  
  
  import javax.management.MBeanInfo; 
  
  
  
  import javax.management.MBeanServerConnection; 
  
  
  
  import javax.management.ObjectInstance; 
  
  
  
  import javax.management.ObjectName; 
  
  
  
  import javax.management.openmbean.CompositeDataSupport; 
  
  
  
  import javax.management.remote.JMXConnector; 
  
  
  
  import javax.management.remote.JMXConnectorFactory; 
  
  
  
  import javax.management.remote.JMXServiceURL; 
  
  
  
  /** 
  
  
  
   * @author binghe 
  
  
  
   * @description JMX监控Tomcat代码实战 
  
  
  
   */ 
  
  
  
  public class JMXTest { 
  
  
  
   public static void main(String[] args) { 
  
  
  
    try { 
  
  
  
     String jmxURL = "service:jmx:rmi:///jndi/rmi://127.0.0.1:8999/jmxrmi"; 
  
  
  
     JMXServiceURL serviceURL = new JMXServiceURL(jmxURL); 
  
  
  
     Map map = new HashMap(); 
  
  
  
     String[] credentials = new String[] { "monitorRole", "tomcat" }; 
  
  
  
     map.put("jmx.remote.credentials", credentials); 
  
  
  
     JMXConnector connector = JMXConnectorFactory.connect(serviceURL,map); 
  
  
  
     MBeanServerConnection mbsc = connector.getMBeanServerConnection(); 
  
  
  
     // 端口最好是动态取得 
  
  
  
     ObjectName threadObjName = new ObjectName("Catalina:type=ThreadPool,name=http-8080"); 
  
  
  
     MBeanInfo mbInfo = mbsc.getMBeanInfo(threadObjName); 
  
  
  
     String attrName = "currentThreadCount";// tomcat的线程数对应的属性值 
  
  
  
     MBeanAttributeInfo[] mbAttributes = mbInfo.getAttributes(); 
  
  
  
     System.out.println("currentThreadCount:" + mbsc.getAttribute(threadObjName, attrName)); 
  
  
  
    
  
  
  
     // heap 
  
  
  
     for (int j = 0; j < mbsc.getDomains().length; j++) { 
  
  
  
      System.out.println("###########" + mbsc.getDomains()[j]); 
  
  
  
     } 
  
  
  
     Set MBeanset = mbsc.queryMBeans(null, null); 
  
  
  
     System.out.println("MBeanset.size() : " + MBeanset.size()); 
  
  
  
     Iterator MBeansetIterator = MBeanset.iterator(); 
  
  
  
     while (MBeansetIterator.hasNext()) { 
  
  
  
      ObjectInstance objectInstance = (ObjectInstance) MBeansetIterator.next(); 
  
  
  
      ObjectName objectName = objectInstance.getObjectName(); 
  
  
  
      String canonicalName = objectName.getCanonicalName(); 
  
  
  
      System.out.println("canonicalName : " + canonicalName); 
  
  
  
      if (canonicalName.equals("Catalina:host=localhost,type=Cluster")) { 
  
  
  
       // Get details of cluster MBeans 
  
  
  
       System.out.println("Cluster MBeans Details:"); 
  
  
  
       System.out.println("========================================="); 
  
  
  
       // getMBeansDetails(canonicalName); 
  
  
  
       String canonicalKeyPropList = objectName.getCanonicalKeyPropertyListString(); 
  
  
  
      } 
  
  
  
     } 
  
  
  
     // ------------------------- system ---------------------- 
  
  
  
     ObjectName runtimeObjName = new ObjectName("java.lang:type=Runtime"); 
  
  
  
     System.out.println("厂商:"+ (String) mbsc.getAttribute(runtimeObjName, "VmVendor")); 
  
  
  
     System.out.println("程序:"+ (String) mbsc.getAttribute(runtimeObjName, "VmName")); 
  
  
  
     System.out.println("版本:"+ (String) mbsc.getAttribute(runtimeObjName, "VmVersion")); 
  
  
  
     Date starttime = new Date((Long) mbsc.getAttribute(runtimeObjName,"StartTime")); 
  
  
  
     SimpleDateFormat df = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"); 
  
  
  
     System.out.println("启动时间:" + df.format(starttime)); 
  
  
  
    
  
  
  
     Long timespan = (Long) mbsc.getAttribute(runtimeObjName, "Uptime"); 
  
  
  
     System.out.println("连续工作时间:" + JMXTest.formatTimeSpan(timespan)); 
  
  
  
     // ------------------------ JVM ------------------------- 
  
  
  
     // 堆使用率 
  
  
  
     ObjectName heapObjName = new ObjectName("java.lang:type=Memory"); 
  
  
  
     MemoryUsage heapMemoryUsage = MemoryUsage.from((CompositeDataSupport) mbsc.getAttribute(heapObjName,"HeapMemoryUsage")); 
  
  
  
     long maxMemory = heapMemoryUsage.getMax();// 堆最大 
  
  
  
     long commitMemory = heapMemoryUsage.getCommitted();// 堆当前分配 
  
  
  
     long usedMemory = heapMemoryUsage.getUsed(); 
  
  
  
     System.out.println("heap:" + (double) usedMemory * 100 / commitMemory + "%");// 堆使用率 
  
  
  
    
  
  
  
     MemoryUsage nonheapMemoryUsage = MemoryUsage.from((CompositeDataSupport) mbsc.getAttribute(heapObjName,"NonHeapMemoryUsage")); 
  
  
  
     long noncommitMemory = nonheapMemoryUsage.getCommitted(); 
  
  
  
     long nonusedMemory = heapMemoryUsage.getUsed(); 
  
  
  
     System.out.println("nonheap:" + (double) nonusedMemory * 100 / noncommitMemory + "%"); 
  
  
  
    
  
  
  
     ObjectName permObjName = new ObjectName("java.lang:type=MemoryPool,name=Perm Gen"); 
  
  
  
     MemoryUsage permGenUsage = MemoryUsage.from((CompositeDataSupport) mbsc.getAttribute(permObjName, "Usage")); 
  
  
  
     long committed = permGenUsage.getCommitted();// 持久堆大小 
  
  
  
     long used = heapMemoryUsage.getUsed();// 
  
  
  
     System.out.println("perm gen:" + (double) used * 100 / committed + "%");// 持久堆使用率 
  
  
  
    
  
  
  
     // -------------------- Session --------------- 
  
  
  
     ObjectName managerObjName = new ObjectName("Catalina:type=Manager,*"); 
  
  
  
     Set s = mbsc.queryNames(managerObjName, null); 
  
  
  
     for (ObjectName obj : s) { 
  
  
  
      System.out.println("应用名:" + obj.getKeyProperty("path")); 
  
  
  
      ObjectName objname = new ObjectName(obj.getCanonicalName()); 
  
  
  
      System.out.println("最大会话数:" + mbsc.getAttribute(objname, "maxActiveSessions")); 
  
  
  
      System.out.println("会话数:" + mbsc.getAttribute(objname, "activeSessions")); 
  
  
  
      System.out.println("活动会话数:" + mbsc.getAttribute(objname, "sessionCounter")); 
  
  
  
     } 
  
  
  
    
  
  
  
     // ----------------- Thread Pool ---------------- 
  
  
  
     ObjectName threadpoolObjName = new ObjectName("Catalina:type=ThreadPool,*"); 
  
  
  
     Set s2 = mbsc.queryNames(threadpoolObjName, null); 
  
  
  
     for (ObjectName obj : s2) { 
  
  
  
      System.out.println("端口名:" + obj.getKeyProperty("name")); 
  
  
  
      ObjectName objname = new ObjectName(obj.getCanonicalName()); 
  
  
  
      System.out.println("最大线程数:" + mbsc.getAttribute(objname, "maxThreads")); 
  
  
  
      System.out.println("当前线程数:" + mbsc.getAttribute(objname, "currentThreadCount")); 
  
  
  
      System.out.println("繁忙线程数:" + mbsc.getAttribute(objname, "currentThreadsBusy")); 
  
  
  
     } 
  
  
  
    } catch (Exception e) { 
  
  
  
     e.printStackTrace(); 
  
  
  
    } 
  
  
  
   } 
  
  
  
    
  
  
  
   public static String formatTimeSpan(long span) { 
  
  
  
    long minseconds = span % 1000; 
  
  
  
    
  
  
  
    span = span / 1000; 
  
  
  
    long seconds = span % 60; 
  
  
  
    
  
  
  
    span = span / 60; 
  
  
  
    long mins = span % 60; 
  
  
  
    
  
  
  
    span = span / 60; 
  
  
  
    long hours = span % 24; 
  
  
  
    
  
  
  
    span = span / 24; 
  
  
  
    long days = span; 
  
  
  
    return (new Formatter()).format("%1$d天 %2$02d:%3$02d:%4$02d.%5$03d", days, hours, mins, seconds, minseconds).toString(); 
  
  
  
   } 
  
  
  
  }

Tomcat9 JVM参数调优

修改配置

 
 
 
 
  
  
  
  #要添加在tomcat 的bin 下catalina.sh 里添加 
  
  
  
  JAVA_OPTS="-Xms1024m -Xmx2048m -Xss2048K -XX:PermSize=128m -XX:MaxPermSize=256m"

参数说明

-Xms 初始化内存大小，一般设置为和Xmx一致，避免每次垃圾回收后重新分配内存
-Xmx 最大可用内存
-Xmn 年轻代大小
-Xss 设置每个线程栈的大小
-XX:MetaspaceSize=512M 初始元空间大小，达到该值就会触发垃圾收集进行类型卸载，同时GC会对该值进行调整：如果释放了大量的空间，就适当降低该值;如果释放了很少的空间，那么在不超过MaxMetaspaceSize时，适当提高该值。
-XX:MaxMetaspaceSize=512M
-XX:+UseConcMarkSweepGC 并发标记清除(CMS)收集器
-XX:+CMSClassUnloadingEnabled
-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError 表示当JVM发生OOM时，自动生成DUMP文件。
-XX:HeapDumpPath={目录}/java_heapdump.hprof。如果不指定文件名，默认为：java__heapDump.hprof。

Tomcat 相关参数优化

连接数，线程数，缓存，修改server.xml

打开被注释的默认连接池配置。

默认配置如下所示：

修改实例：

 
 
 
 
  
  
  
  
  
  
  
  
         maxThreads="150"  
  
  
  
           minSpareThreads="100"    
  
  
  
           prestartminSpareThreads="true"  
  
  
  
           maxQueueSize="100"/>

参数说明：

name：线程名称
namePrefix：线程前缀
maxThreads：最大并发连接数，不配置时默认200，一般建议设置500~ 800 ，要根据自己的硬件设施条件和实际业务需求而定。
minSpareThreads：Tomcat启动初始化的线程数，默认值25
prestartminSpareThreads：在tomcat初始化的时候就初始化minSpareThreads的值，不设置trueminSpareThreads 的值就没啥效果了。
maxQueueSize：最大的等待队列数，超过则拒绝请求

修改后的配置如下所示：

 
 
 
 
  
  
  
  
  
  
  
  
        connectionTimeout="20000"   
  
  
  
          redirectPort="8443"    
  
  
  
          executor="tomcatThreadPool"   
  
  
  
          enableLookups="false"    
  
  
  
          maxIdleTime="60000" 
  
  
  
          acceptCount="100"    
  
  
  
          maxPostSize="10485760"  
  
  
  
          acceptorThreadCount="2"     
  
  
  
          disableUploadTimeout="true"    
  
  
  
          URIEncoding="utf-8" 
  
  
  
          keepAliveTimeout ="6000"   
  
  
  
          maxKeppAliveRequests="500"    
  
  
  
        />

参数说明：

port：连接端口。
protocol：连接器使用的传输方式。
executor：连接器使用的线程池名称
enableLookups：禁用DNS 查询
maxIdleTime：线程空闲时间，超过该时间后，空闲线程会被销毁，默认值为6000(1分钟)，单位毫秒。
acceptCount：指定当所有可以使用的处理请求的线程数都被使用时，可以放到处理队列中的请求数，超过这个数的请求将不予处理，默认设置 100 。
maxPostSize：限制以FORM URL 参数方式的POST请求的内容大小，单位字节，默认是 2097152(2兆)，10485760 为 10M。如果要禁用限制，则可以设置为 -1。
acceptorThreadCount：用于接收连接的线程的数量，默认值是1。一般这个指需要改动的时候是因为该服务器是一个多核CPU，如果是多核 CPU 一般配置为 2。
disableUploadTimeOut：允许Servlet容器，正在执行使用一个较长的连接超时值，以使Servlet有较长的时间来完成它的执行，默认值为false。
keepAliveTimeout - 表示在下次请求过来之前，tomcat保持该连接多久。这就是说假如客户端不断有请求过来，且未超过过期时间，则该连接将一直保持。
maxKeepAliveRequests -表示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(此时就会返回一个Connection: close头给客户端).(maxKeepAliveRequests="1"代表禁用长连接)(1表示禁用，-1表示不限制个数，默认100个。一般设置在100~200之间)

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