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CentOS 7 Linux 安装Tomcat 8 - JVM内存优化（咋个办呢 zgbn）

2018-02-01 19:26 806 查看
CentOS 7 Linux 安装Tomcat 8 - JVM内存优化（咋个办呢 zgbn）

参考：CentOS 7 Linux 安装Tomcat 8

配置Tomcat启动JVM时分配的内存

JVM内存分配默认情况说明

JAVA_OPTS="-server -Xms2048m -Xmx2048m -XX:PermSize=128M -XX:MaxPermSize=128m"


JVM内存配置参数描述
-XmxJava Heap最大值，默认值为物理内存的1/4；
-XmsJava Heap初始值，Server端JVM最好将-Xms和-Xmx设为相同值，开发测试机JVM可以保留默认值；
-XmnJava Heap Young区大小，不熟悉最好保留默认值；
-XX:PermSize设定内存的永久保存区域；
-XX:MaxPermSize设定最大内存的永久保存区域；
-XX:NewSize设置JVM堆的
新生代
的默认大小；
-XX:MaxNewSize设置JVM堆的
新生代
的最大大小；
-Xss每个线程的Stack大小，不熟悉最好保留默认值；

JVM堆内存分配

-Xms
约定了JVM启动是初始化分配物理内存，默认为物理内存的1/64；

-Xmx
约定了JVM运行时最大分配的物理内存，默认是物理内存的1/4；

在JVM运行时，当JVM空闲堆内存大于自身占用内存的70%时，JVM就会自动释放对内存一直达到
-Xms
约定的最小值，JVM调整自身堆内存时通常是在GC后发生。

内存优化

- 所以我们可以手动去设置
-Xms
与
-Xmx
相等，避免在每次GC 后调整堆的大小。

- 建议堆内存的最大值设置
-Xmx
为可用内存的最大值的80%。

内存溢出

- 
-Xms
<
-Xmx
时，JVM启动失败；

- 
-Xmx
> 可用物理内存时，JVM启动失败；

- 应用程序在启动和运行时所使用的内存超出
-Xmx
时，JVM发生内存溢出（ OutOfMemoryError： Java heap space）；

JVM非堆内存分配

-XX:PermSize
设置非堆内存初始值，默认是物理内存的1/64；

-XX:MaxPermSize
设置最大非堆内存的大小，默认是物理内存的1/4；

JVM非堆内存（永久内存区），用于存放Class和Meta信息,应用程序所有的Class在被JVM加载的时候被放入该区域。它和存放类实例（
Instance
）的堆区域（
Heap
）不同,垃圾回收GC（
Garbage Collection
）不会在主程序运行期对非堆内存区（
PermGen space
）进行清理。

内存优化

- 建议根据服务器部署应用程序的实际情况分配，可以通过
jconsole
工具观察一下JVM启动后内存的使用情况进而分配；

- 建议将
-XX:PermSize
与
-XX:MaxPermSize
值设置为相等。

内存溢出

- JVM启动加载应用程序时，加载class所使用内存超出
-XX:MaxPermSize
，则发生非堆内存溢出错误（OutOfMemoryError： PermGen space）；

- 当
-Xmx
+
-XX:MaxPermSize
两者设置的内存超出系统可用物理内存时，JVM启动失败；

JVM内存的异常错误

感谢参考：http://blog.csdn.net/thunder0709/article/details/16855195

OutOfMemoryError： Java heap space

内存溢出主要存在问题就是出现在这个情况中。当在JVM中如果98％的时间是用于GC且可用的 Heap size 不足2％的时候将抛出此异常信息。

OutOfMemoryError： PermGen space

这种错误常见在web服务器对JSP进行pre compile的时候。如果你的WEB APP下都用了大量的第三方jar, 其大小超过了jvm默认的大小，那么就会产生此错误信息了。如果web app用了大量的第三方jar或者应用有太多的class文件而恰好MaxPermSize设置较小，超出了也会导致这块内存的占用过多造成溢出，或者tomcat热部署时侯不会清理前面加载的环境，只会将context更改为新部署的，非堆存的内容就会越来越多。

OutOfMemoryError： unable to create new native thread

这种现象比较少见，也比较奇怪，主要是和jvm与系统内存的比例有关。这种怪事是因为JVM已经被系统分配了大量的内存（比如1.5G），并且它至少要占用可用内存的一半。

查看JVM内存信息

使用
jconsole
工具查看JVM运行时内存

在
window
系统安装
JDK
包中，有自带的
jconsole
工具，可以通过
jconsole
工具链接远程服务器的
JVM
实例，查看
JVM
运行时的内存。

顺便介绍另一个JDK自带的工具
jvisualvm
，可以使用此工具对JAVA程序进行性能测试，分析程序性能数据等等（具体用法大家自行百度一下）。

顺便介绍另一个JDK自带的工具
jmc
，可以使用此工具远程监控JVM，运行此工具后主界面有对此工具的介绍”Oracle Java Mission Control 是什么？”。

位置：
%JAVA_HOME%/bin/jconsole.exe


位置：
%JAVA_HOME%/bin/jvisualvm.exe


位置：
%JAVA_HOME%/bin/jmc.exe


使用JAVA程序查看JVM运行时内存

//最大可用内存，对应-Xmx
Runtime.getRuntime().maxMemory();
//当前JVM空闲内存
Runtime.getRuntime().freeMemory();
//当前JVM占用的内存总数，其值相当于当前JVM已使用的内存及freeMemory()的总和
Runtime.getRuntime().totalMemory();


配置Tomcat以catalina.sh启动配置JVM内存

综上，已经说明JVM内存的一些注意事情，下面直接描述一下Tomcat通过catalina.sh启动配置JVM内存分配的方法。

备注：以catalina.sh方式启动Tomcat的方法【点击查看】

进入
%TOMCAT_HOME%/bin
目录下，找到
catalina.sh
脚本。

1、测试一下
catalina.sh
启动服务是否正常。

执行下面命令，可以看一下Tomcat一些启动信息。

[root@iZ28snxdn5mZ bin]# ./catalina.sh start
Using CATALINA_BASE:   /opt/apache/tomcat-8
Using CATALINA_HOME:   /opt/apache/tomcat-8
Using CATALINA_TMPDIR: /opt/apache/tomcat-8/temp
Using JRE_HOME:        /usr
Using CLASSPATH:       /opt/apache/tomcat-8/bin/bootstrap.jar:/opt/apache/tomcat-8/bin/tomcat-juli.jar
Tomcat started.

[root@iZ28snxdn5mZ bin]# ./catalina.sh stop


2、使用
vim
编辑器打开
catalina.sh
脚本。在该脚本执行语句之前追加下面代码。

JAVA_OPTS="-server -Xms896m -Xmx896m -XX:PermSize=128M -XX:MaxPermSize=128m"




然后重新执行脚本启动Tomcat服务。

[root@iZ28snxdn5mZ bin]# ./catalina.sh start
Using CATALINA_BASE:   /opt/apache/tomcat-8
Using CATALINA_HOME:   /opt/apache/tomcat-8
Using CATALINA_TMPDIR: /opt/apache/tomcat-8/temp
Using JRE_HOME:        /usr
Using CLASSPATH:       /opt/apache/tomcat-8/bin/bootstrap.jar:/opt/apache/tomcat-8/bin/tomcat-juli.jar
Tomcat started.

[root@iZ28snxdn5mZ bin]# ps -ef | grep tomcat
root     23795     1  3 20:06 pts/0    00:00:01 /usr/bin/java -Djava.util.logging.config.file=/opt/apache/tomcat-8/conf/logging.properties -Djava.util.logging.manager=org.apache.juli.ClassLoaderLogManager -server -Xms896m -Xmx896m -XX:PermSize=128M -XX:MaxPermSize=128m -Djdk.tls.ephemeralDHKeySize=2048 -Djava.protocol.handler.pkgs=org.apache.catalina.webresources -Dignore.endorsed.dirs= -classpath /opt/apache/tomcat-8/bin/bootstrap.jar:/opt/apache/tomcat-8/bin/tomcat-juli.jar -Dcatalina.base=/opt/apache/tomcat-8 -Dcatalina.home=/opt/apache/tomcat-8 -Djava.io.tmpdir=/opt/apache/tomcat-8/temp org.apache.catalina.startup.Bootstrap start
root     23838 23179  0 20:06 pts/0    00:00:00 grep --color=auto tomcat

[root@iZ28snxdn5mZ bin]# ./catalina.sh stop
Using CATALINA_BASE:   /opt/apache/tomcat-8
Using CATALINA_HOME:   /opt/apache/tomcat-8
Using CATALINA_TMPDIR: /opt/apache/tomcat-8/temp
Using JRE_HOME:        /usr
Using CLASSPATH:       /opt/apache/tomcat-8/bin/bootstrap.jar:/opt/apache/tomcat-8/bin/tomcat-juli.jar
OpenJDK 64-Bit Server VM warning: ignoring option PermSize=128M; support was removed in 8.0
OpenJDK 64-Bit Server VM warning: ignoring option MaxPermSize=128m; support was removed in 8.0
[root@iZ28snxdn5mZ bin]#


备注：在执行
./catalina.sh stop
后，日志提示我们下面两句话，主要的意思就说在
Tomcat 8.0
版本开始，不需要在设置
-PermSize
、
-MaxPermSize
这两个参数了。所以在刚刚配置中直接删掉就可以了。

OpenJDK 64-Bit Server VM warning: ignoring option PermSize=128M; support was removed in 8.0


OpenJDK 64-Bit Server VM warning: ignoring option MaxPermSize=128m; support was removed in 8.0


配置Tomcat以后台daemon.sh启动配置JVM内存

综上，已经说明JVM内存的一些注意事情，下面直接描述一下Tomcat通过catalina.sh启动配置JVM内存分配的方法。

备注：以catalina.sh方式启动Tomcat的方法【点击查看】

进入
%TOMCAT_HOME%/bin
目录下，找到
daemon.sh
脚本。

1、测试一下
daemon.sh
启动服务是否正常。

执行下面命令，可以看一下Tomcat一些启动信息。

备注：从进程信息中我们并没有看到
-server -Xms896m -Xmx896m
内存分配的信息，也就是说Tomcat的
daemon.sh
启动脚本并没有继承
catalina.sh
脚本中的配置信息，所以还需手动为
daemon.sh
配置JVM内存分配参数。

[root@iZ28snxdn5mZ bin]# ./daemon.sh start
[root@iZ28snxdn5mZ bin]# ps -ef | grep tomcat
root     23891     1  0 20:14 ?        00:00:00 jsvc.exec -java-home /usr/lib/jvm/java-1.8.0-openjdk-1.8.0.161-0.b14.el7_4.x86_64/jre -user www -pidfile /opt/apache/tomcat-8/logs/catalina-daemon.pid -wait 10 -outfile /opt/apache/tomcat-8/logs/catalina-daemon.out -errfile &1 -classpath /opt/apache/tomcat-8/bin/bootstrap.jar:/opt/apache/tomcat-8/bin/commons-daemon.jar:/opt/apache/tomcat-8/bin/tomcat-juli.jar -Djava.util.logging.config.file=/opt/apache/tomcat-8/conf/logging.properties -Djava.util.logging.manager=org.apache.juli.ClassLoaderLogManager -Dignore.endorsed.dirs= -Dcatalina.base=/opt/apache/tomcat-8 -Dcatalina.home=/opt/apache/tomcat-8 -Djava.io.tmpdir=/opt/apache/tomcat-8/temp org.apache.catalina.startup.Bootstrap
www      23892 23891 19 20:14 ?        00:00:01 jsvc.exec -java-home /usr/lib/jvm/java-1.8.0-openjdk-1.8.0.161-0.b14.el7_4.x86_64/jre -user www -pidfile /opt/apache/tomcat-8/logs/catalina-daemon.pid -wait 10 -outfile /opt/apache/tomcat-8/logs/catalina-daemon.out -errfile &1 -classpath /opt/apache/tomcat-8/bin/bootstrap.jar:/opt/apache/tomcat-8/bin/commons-daemon.jar:/opt/apache/tomcat-8/bin/tomcat-juli.jar -Djava.util.logging.config.file=/opt/apache/tomcat-8/conf/logging.properties -Djava.util.logging.manager=org.apache.juli.ClassLoaderLogManager -Dignore.endorsed.dirs= -Dcatalina.base=/opt/apache/tomcat-8 -Dcatalina.home=/opt/apache/tomcat-8 -Djava.io.tmpdir=/opt/apache/tomcat-8/temp org.apache.catalina.startup.Bootstrap
root     23934 23179  0 20:14 pts/0    00:00:00 grep --color=auto tomcat
[root@iZ28snxdn5mZ bin]#


2、使用
vim
编辑器打开
daemon.sh
脚本。在该脚本执行语句之前追加下面代码。

JAVA_OPTS="-server -Xms896m -Xmx896m"


[root@iZ28snxdn5mZ bin]# vim daemon.sh
...


在vim下搜索
JAVA_OPTS=
如下图，在后面配置上JVM内存分配参数.



然后保存退出即可。

停止服务，重新启动服务。

[root@iZ28snxdn5mZ bin]# ./daemon.sh stop
[root@iZ28snxdn5mZ bin]# ./daemon.sh start
[root@iZ28snxdn5mZ bin]# ps -ef | grep tomcat
root     23983     1  0 20:22 ?        00:00:00 jsvc.exec -java-home /usr/lib/jvm/java-1.8.0-openjdk-1.8.0.161-0.b14.el7_4.x86_64/jre -user www -pidfile /opt/apache/tomcat-8.5.27/logs/catalina-daemon.pid -wait 10 -outfile /opt/apache/tomcat-8.5.27/logs/catalina-daemon.out -errfile &1 -classpath /opt/apache/tomcat-8.5.27/bin/bootstrap.jar:/opt/apache/tomcat-8.5.27/bin/commons-daemon.jar:/opt/apache/tomcat-8.5.27/bin/tomcat-juli.jar -Djava.util.logging.config.file=/opt/apache/tomcat-8.5.27/conf/logging.properties -server -Xms896m -Xmx896m -Djava.util.logging.manager=org.apache.juli.ClassLoaderLogManager -Dignore.endorsed.dirs= -Dcatalina.base=/opt/apache/tomcat-8.5.27 -Dcatalina.home=/opt/apache/tomcat-8.5.27 -Djava.io.tmpdir=/opt/apache/tomcat-8.5.27/temp org.apache.catalina.startup.Bootstrap
www      23984 23983  7 20:22 ?        00:00:01 jsvc.exec -java-home /usr/lib/jvm/java-1.8.0-openjdk-1.8.0.161-0.b14.el7_4.x86_64/jre -user www -pidfile /opt/apache/tomcat-8.5.27/logs/catalina-daemon.pid -wait 10 -outfile /opt/apache/tomcat-8.5.27/logs/catalina-daemon.out -errfile &1 -classpath /opt/apache/tomcat-8.5.27/bin/bootstrap.jar:/opt/apache/tomcat-8.5.27/bin/commons-daemon.jar:/opt/apache/tomcat-8.5.27/bin/tomcat-juli.jar -Djava.util.logging.config.file=/opt/apache/tomcat-8.5.27/conf/logging.properties -server -Xms896m -Xmx896m -Djava.util.logging.manager=org.apache.juli.ClassLoaderLogManager -Dignore.endorsed.dirs= -Dcatalina.base=/opt/apache/tomcat-8.5.27 -Dcatalina.home=/opt/apache/tomcat-8.5.27 -Djava.io.tmpdir=/opt/apache/tomcat-8.5.27/temp org.apache.catalina.startup.Bootstrap
root     24026 23179  0 20:22 pts/0    00:00:00 grep --color=auto tomcat
[root@iZ28snxdn5mZ bin]#
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