Tomcat运行比较卡顿进行参数调优

在Tomcat     conf/catalina.bat或catalina.sh中 的最上面增加参数

1. 初步调整参数（缓解问题）

set JAVA_OPTS=
-Xms6g -Xmx6g 
-Xmn3g                    # 增大新生代，减少对象过早晋升到老年代
-XX:MetaspaceSize=256m 
-XX:MaxMetaspaceSize=1g 
-XX:+UseG1GC 
-XX:MaxGCPauseMillis=200 
-XX:+ParallelRefProcEnabled  # 加速引用处理
-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError 
-XX:HeapDumpPath=./heapdump.hprof --JDK9使用参数
-Xlog:gc*,gc+heap=debug:file=./logs/gc.log:time,uptimemillis:filecount=10,filesize=10M--JDK8及以下使用参数 
-Xloggc:./logs/gc.log -XX:+UseGCLogFileRotation -XX:NumberOfGCLogFiles=10  -XX:GCLogFileSize=10M

--JDK9使用参数

set JAVA_OPTS= -Xms6g -Xmx6g  -Xmn3g -XX:MetaspaceSize=256m -XX:MaxMetaspaceSize=1g -XX:+UseG1GC -XX:MaxGCPauseMillis=200 -XX:+ParallelRefProcEnabled -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=./heapdump.hprof -Xlog:gc*,gc+heap=debug:file=./logs/gc.log:time,uptimemillis:filecount=10,filesize=10M

--JDK8及以下使用参数

set JAVA_OPTS= -Xms6g -Xmx6g  -Xmn3g -XX:MetaspaceSize=256m -XX:MaxMetaspaceSize=1g -XX:+UseG1GC -XX:MaxGCPauseMillis=200 -XX:+ParallelRefProcEnabled -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=./heapdump.hprof -Xloggc:./logs/gc.log -XX:+UseGCLogFileRotation -XX:NumberOfGCLogFiles=10  -XX:GCLogFileSize=10M

2. 堆外内存限制（若 Netty 使用 Direct Buffer）

-XX:MaxDirectMemorySize=2g  # 限制堆外内存，默认与 -Xmx 相同

以下是每个参数的详细解释及其作用：

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1. -Xms6g 和 -Xmx6g

• 含义：

  • -Xms6g：设置 JVM 堆内存的初始大小为 6GB。

  • -Xmx6g：设置 JVM 堆内存的最大大小为 6GB。

• 作用：

  • 将堆的初始值和最大值设为相同，避免堆动态扩展时的性能开销。

  • 6GB 的堆大小适用于需要处理高并发或大数据的应用场景。

• 注意事项：

  • 若堆内存不足（OOM 错误），需结合应用需求适当增大 -Xmx，但需考虑物理内存限制。

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2. -Xmn3g

• 含义：

  • 设置 新生代（Young Generation）的大小为 3GB。

• 作用：

  • 新生代是对象初次分配的区域，较大的新生代可减少对象过早晋升到老年代（Old Generation）的频率。

  • 默认新生代与老年代比例为 1:2（如 -Xmn3g 时，老年代为 6g - 3g = 3g）。

• 调优场景：

  • 适合短生命周期对象较多的应用（如 Web 请求的临时对象），减少 Full GC 频率。

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3. -XX:MetaspaceSize=256m 和 -XX:MaxMetaspaceSize=1g

• 含义：

  • MetaspaceSize：设置 元空间（Metaspace）的初始大小为 256MB。

  • MaxMetaspaceSize：设置 元空间的最大大小为 1GB。

• 作用：

  • 元空间用于存储类的元数据（如类信息、方法字节码），取代 Java 8 之前的永久代（PermGen）。

  • 设置初始大小避免频繁的元空间动态扩展；设置上限防止元空间无限膨胀（如类加载器泄漏）。

• 注意事项：

  • 若应用频繁加载/卸载类（如动态代理），需适当增大 MaxMetaspaceSize。

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4. -XX:+UseG1GC

• 含义：

  • 启用 G1（Garbage-First）垃圾回收器。

• 作用：

  • G1 是面向大堆（>4GB）的垃圾回收器，通过分代和分区（Region）策略，平衡吞吐量和低延迟。

  • 特点：

    • 并发标记：与用户线程并行执行部分 GC 操作。

    • 可预测停顿：通过 MaxGCPauseMillis 控制目标停顿时间。

    • 混合回收：在回收新生代时，同时回收部分老年代。

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5. -XX:MaxGCPauseMillis=200

• 含义：

  • 设置 G1 垃圾回收器的 目标最大停顿时间为 200 毫秒。

• 作用：

  • G1 会尽量调整 GC 策略（如每次回收的 Region 数量）以满足该目标。

  • 较小的值（如 50ms）会减少单次 GC 停顿时间，但可能增加 GC 频率。

• 注意事项：

  • 这是一个“软目标”，JVM 会尽力达成，但不保证绝对不超过。

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6. -XX:+ParallelRefProcEnabled

• 含义：

  • 启用 并行处理引用对象（如软引用、弱引用、虚引用、Finalizer）。

• 作用：

  • 加速引用对象的处理，减少 Full GC 的停顿时间。

  • 默认情况下，引用处理是单线程的，可能成为 Full GC 的瓶颈。

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7. -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError 和 -XX:HeapDumpPath=./heapdump.hprof

• 含义：

  • HeapDumpOnOutOfMemoryError：在发生 OOM 时自动生成堆转储（Heap Dump）。

  • HeapDumpPath：指定堆转储文件的保存路径（如 ./heapdump.hprof）。

• 作用：

  • 堆转储是内存快照，用于分析 OOM 时的内存占用情况（如内存泄漏）。

  • 默认路径为当前工作目录，建议指定固定目录（如 ./logs）。

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8. -Xlog:gc*,gc+heap=debug:file=./logs/gc.log:time,uptimemillis:filecount=10,filesize=10M

• 含义：

  • 配置详细的 GC 日志输出。

• 参数分解：

  • gc*：记录所有 GC 事件。

  • gc+heap=debug：启用堆内存变化的调试信息。

  • file=./logs/gc.log：日志文件路径。

  • time,uptimemillis：日志中显示时间戳和 JVM 启动后的毫秒数。

  • filecount=10,filesize=10M：保留最多 10 个日志文件，每个文件最大 10MB。

• 作用：

  • 通过 GC 日志分析 GC 频率、停顿时间、内存回收效率。

  • 示例日志片段：

    复制

    下载

    [2023-10-01T12:34:56.789+0800][12345ms] GC(0) Pause Young (Normal) 2048M->512M(6144M) 50ms

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9. -XX:MaxDirectMemorySize=2g

• 含义：

  • 设置 JVM 堆外内存（Direct Memory）的最大大小为 2GB。

• 作用：

  • 堆外内存由 ByteBuffer.allocateDirect() 或 Netty 的 PooledByteBuf 分配，不经过 GC 管理。

  • 默认值为 -Xmx（即与堆内存相同），显式设置可防止堆外内存泄漏导致系统崩溃。

• 注意事项：

  • Netty 等 NIO 框架大量使用堆外内存，需结合应用实际需求调整此值。

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参数分类总结

类别	参数示例	核心作用
堆内存	-Xms6g -Xmx6g -Xmn3g	控制堆大小及分代比例
元空间	-XX:MetaspaceSize=256m	管理类元数据内存
垃圾回收器	-XX:+UseG1GC	选择高效低延迟的 GC 算法
GC调优	-XX:MaxGCPauseMillis=200	平衡吞吐量和停顿时间
诊断工具	-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError	捕获 OOM 时的内存快照
日志与监控	-Xlog:gc*...	记录 GC 行为供后续分析
堆外内存	-XX:MaxDirectMemorySize=2g	防止堆外内存泄漏

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最终建议

1. 监控验证：

   • 部署后使用 jstat、jcmd 或 VisualVM 实时监控内存和 GC 行为。

   • 检查 GC 日志中 Full GC 的频率和耗时。

2. 堆转储分析：

   • 若再次发生 OOM，使用 MAT 分析 heapdump.hprof，重点关注 Retained Heap 最大的对象。

3. Netty 专项检查：

   • 添加 -Dio.netty.leakDetection.level=PARANOID 参数，启用 Netty 内存泄漏检测。

   • 确保所有 ByteBuf 通过 release() 释放。