Tomcat性能测试诊断分析与优化.docx
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Tomcat性能测试诊断分析与优化
7.2Tomcat性能监控分析
Tomcat是一个免费的开放源代码的Web应用服务器软件，同时Tomcat也是目前世界上用量最大的Java服务器软件之一，主要用来支持运行JavaServlet/JSP。
Tomcat很受广大程序员的喜欢，因为它运行时占用的系统资源小，扩展性好，支持负载平衡与邮件服务等开发应用系统常用的功能；而且它还在不断的改进和完善中，任何一个感兴趣的程序员都可以更改它或在其中加入新的功能。
Tomcat的架构图如图7.2所示：
图7.2Tomcat架构图
7.2.1Tomcat性能监控方法
下面介绍几种监控Tomcat性能的方法：
1、Tomcat自带的监控页面
Tomcat附带了一个监控页面，可以查看Tomcat的JVM等状态信息。
但是在访问该页面之前需要先修改配置文件（\conf目录下的tomcat-users.xml文件），添加监控权限。
以Tomcat7.0为例，需要添加一个名为“manager-gui”的角色，再添加用户，例如：
之后访问http:
//192.168.1.101:
8080/manager/status页面，输入monitor账号即可查看Tomcat性能情况，如图7.3所示：
图7.3Tomcat的Status监控页面
2、用LambdaProbe监控Tomcat
LambdaProbe是一款强大的免费开源工具，LambdaProbe拥有几乎所有TomcatManager的功能,可以说是一个增强版本的TomcatManager。
除此之外，TomcatProbe还拥有很多让开发者和系统管理者更方便的功能，从而使得Tomcat对开发者和管理者更加透明，包括：
应用程序,数据源,发布,日志,线程,集群,系统信息,状态,连接器状态等功能。
读者可从以下地址下载probe.1.7b.zip文件：
http:
//www.lambdaprobe.org/d/index.htm
解压probe.1.7b.zip文件，把probe.war部署到Tomcat服务器，修改tomcat-users.xml文件，添加manager账户：
然后访问probe页面即可查看Tomcat相关性能数据，在Connectorstats页面还可以看到图表显示的连接状况，如图7.4所示：
图7.4LambdaProbe监控页面
3、LoadRunner编写脚本实现Tomcat监控
LoadRunner不支持直接监视Tomcat，下面方法采用编写VuGen脚本访问Tomcat的Status页面的方式获取性能数据（利用了关联和lr_user_data_point函数），具体步骤如下：
（1）、首先确保Tomcat中创建了必要权限的用户（编辑Tomcat的\conf目录下的tomcat-users.xml文件），然后在LoadRunner中编写如下脚本：
doubleatof（constchar*string）;
externchar*strtok（char*token,constchar*delimiter）;
CollectMetrics（）
{
intcountP,countS,countF,countR,countK;
intnumValues;
staticintloggedVersionInfo=FALSE;
lr_save_string（"127.0.0.1:
8080","ServerName"）;
web_set_max_html_param_len（"65536"）;
web_set_user（"admin",
"admin",
"{ServerName}"）;
lr_start_transaction（"monitortomcat"）;
web_reg_save_param（"JVMFreeMemory",
"LB=Freememory:
",
"RB=MB",
"Ord=1",
LAST）;
web_reg_save_param（"JVMTotalMemory",
"LB=Totalmemory:
",
"RB=MB",
"Ord=1",
LAST）;
web_reg_save_param（"JVMMaxMemory",
"LB=Maxmemory:
",
"RB=MB",
"Ord=1",
LAST）;
web_reg_save_param（"HTTPMaxThreads",
"LB=Maxthreads:
",
"RB=",
"Ord=1",
LAST）;
web_reg_save_param（"HTTPMinSpareThreads",
"LB=Minsparethreads:
",
"RB=",
"Ord=1",
LAST）;
web_reg_save_param（"HTTPMaxSpareThreads",
"LB=Maxsparethreads:
",
"RB=",
"Ord=1",
LAST）;
web_reg_save_param（"HTTPCurrentSpareThreads",
"LB=Currentthreadcount:
",
"RB=",
"Ord=1",
LAST）;
web_reg_save_param（"HTTPCurrentThreadBusy",
"LB=Currentthreadbusy:
",
"RB=",
"Ord=1",
LAST）;
web_reg_save_param（"HTTPMaxProcessingTime",
"LB=Maxprocessingtime:
",
"RB=",
"Ord=1",
LAST）;
web_reg_save_param（"HTTPRequestCount",
"LB=Requestcount:
",
"RB=",
"Ord=1",
LAST）;
web_reg_save_param（"HTTPErrorCount",
"LB=Errorcount:
",
"RB=",
"Ord=1",
LAST）;
web_reg_save_param（"HTTPBytesReceived",
"LB=Bytesreceived:
",
"RB=",
"Ord=1",
LAST）;
web_reg_save_param（"HTTPBytesSent",
"LB=Bytessent:
",
"RB=",
"Ord=1",
LAST）;
web_reg_save_param（"JKMaxThreads",
"LB=Maxthreads:
",
"RB=",
"Ord=2",
LAST）;
web_reg_save_param（"JKMinSpareThreads",
"LB=Minsparethreads:
",
"RB=",
"Ord=2",
LAST）;
web_reg_save_param（"JKMaxSpareThreads",
"LB=Maxsparethreads:
",
"RB=",
"Ord=2",
LAST）;
web_reg_save_param（"JKCurrentSpareThreads",
"LB=Currentthreadcount:
",
"RB=",
"Ord=2",
LAST）;
web_reg_save_param（"JKCurrentThreadBusy",
"LB=Currentthreadbusy:
",
"RB=",
"Ord=2",
LAST）;
web_reg_save_param（"JKMaxProcessingTime",
"LB=Maxprocessingtime:
",
"RB=",
"Ord=2",
LAST）;
web_reg_save_param（"JKRequestCount",
"LB=Requestcount:
",
"RB=",
"Ord=2",
LAST）;
web_reg_save_param（"JKErrorCount",
"LB=Errorcount:
",
"RB=",
"Ord=2",
LAST）;
web_reg_save_param（"JKBytesReceived",
"LB=Bytesreceived:
",
"RB=",
"Ord=2",
LAST）;
web_reg_save_param（"JKBytesSent",
"LB=Bytessent:
",
"RB=",
"Ord=2",
LAST）;
web_reg_find（"Text=/manager",
LAST）;
web_url（"status",
"URL=http:
//{ServerName}/manager/status",
"Resource=0",
"RecContentType=text/html",
"Referer=",
"Snapshot=t1.inf",
"Mode=HTTP",
LAST）;
lr_end_transaction（"monitortomcat",LR_AUTO）;
//写入TomcatJVM度量数据
lr_user_data_point（"TomcatJVMFreememory",atof（lr_eval_string（"{JVMFreeMemory}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatJVMTotalmemory",atof（lr_eval_string（"{JVMTotalMemory}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatJVMMaxmemory",atof（lr_eval_string（"{JVMMaxMemory}"）））;
//写入Tomcatwebserver度量数据
lr_user_data_point（"TomcatHTTPMaxthreads",atof（lr_eval_string（"{HTTPMaxThreads}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatHTTPMinsparethreads",atof（lr_eval_string（"{HTTPMinSpareThreads}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatHTTPMaxsparethreads",atof（lr_eval_string（"{HTTPMaxSpareThreads}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatHTTPCurrentsparethreads",atof（lr_eval_string（"{HTTPCurrentSpareThreads}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatHTTPCurrentthreadbusy",atof（lr_eval_string（"{HTTPCurrentThreadBusy}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatHTTPMaxprocessingtime",atof（lr_eval_string（"{HTTPMaxProcessingTime}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatHTTPRequestcount",atof（lr_eval_string（"{HTTPRequestCount}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatHTTPErrorcount",atof（lr_eval_string（"{HTTPErrorCount}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatHTTPBytesreceived",atof（lr_eval_string（"{HTTPBytesReceived}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatHTTPBytessent",atof（lr_eval_string（"{HTTPBytesSent}"）））;
//写入Tomcatservletcontainer度量数据
lr_user_data_point（"TomcatJKMaxthreads",atof（lr_eval_string（"{JKMaxThreads}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatJKMinsparethreads",atof（lr_eval_string（"{JKMinSpareThreads}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatJKMaxsparethreads",atof（lr_eval_string（"{JKMaxSpareThreads}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatJKCurrentsparethreads",atof（lr_eval_string（"{JKCurrentSpareThreads}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatJKCurrentthreadbusy",atof（lr_eval_string（"{JKCurrentThreadBusy}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatJKMaxprocessingtime",atof（lr_eval_string（"{JKMaxProcessingTime}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatJKRequestcount",atof（lr_eval_string（"{JKRequestCount}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatJKErrorcount",atof（lr_eval_string（"{JKErrorCount}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatJKBytesreceived",atof（lr_eval_string（"{JKBytesReceived}"）））;
lr_user_data_point（"TomcatJKBytessent",atof（lr_eval_string（"{JKBytesSent}"）））;
return0;
}
（2）、然后在Run-time中设定数据收集的间隔，如图7.5所示：
图7.5设置数据收集间隔
（3）、最后在Controller中设置脚本运行，这样场景运行完毕后，即可在Analysis中添加“UserDefinedDataPoints”查看收集到的Tomcat性能数据，如图7.6所示：
图7.6在Analysis中查看Tomcat性能数据
这种收集数据的弊端是需要通过网络请求Tomcat的页面，会对Tomcat服务器的性能造成一定的影响，如果Tomcat出现性能瓶颈，则收集数据时也可能碰到连接错误，会出现收集不到数据点的情况：
CollectMetrics.c（260）:
Error-26630:
HTTPStatus-Code=401（Unauthorized）for"http:
//127.0.0.1:
8080/manager/status"
CollectMetrics.c（260）:
Error-26377:
Nomatchfoundfortherequestedparameter"JVMFreeMemory".Checkwhethertherequestedboundariesexistintheresponsedata.Also,ifthedatayouwanttosaveexceeds102480bytes,useweb_set_max_html_param_lentoincreasetheparametersize
因此，最好把收集数据点的间隔设大一点，例如5秒~10秒收集一个数据点。
4、JMX监控Tomcat
JMX（JavaManagementExtensions）是一个为应用程序植入管理功能的框架。
JMX是一套标准的代理和服务，实际上，用户可以在任何Java应用程序中使用这些代理和服务实现管理。
可以利用JDK的JConsole来访问TomcatJMX接口实施监控，具体步骤如下：
（1）、首先，打开Tomcat5的bin目录中的catalina.bat文件，在头部注释部分的后面加上：
setJAVA_OPTS=%JAVA_OPTS%-Dcom.sun.management.jmxremote.port=8999-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false
（2）、如果已经配置好，则可使用JConsole打开监控平台查看Tomcat性能，如图7.7所示。
图7.7使用JConsole查看Tomcat性能
由于JMX提供的接口是任何Java程序都可以调用访问的，因此我们可以编写JAVA程序来收集Tomcat性能数据，具体代码如下所示：
importjava.lang.management.MemoryUsage;
importjava.text.SimpleDateFormat;
importjava.util.Date;
importjava.util.Formatter;
importjava.util.HashMap;
importjava.util.Iterator;
importjava.util.Map;
importjava.util.Set;
importjavax.management.MBeanAttributeInfo;
importjavax.management.MBeanInfo;
importjavax.management.MBeanServerConnection;
importjavax.management.ObjectInstance;
importjavax.management.ObjectName;
importjavax.management.openmbean.CompositeDataSupport;
importjavax.management.remote.JMXConnector;
importjavax.management.remote.JMXConnectorFactory;
importjavax.management.remote.JMXServiceURL;
publicclassMonitorTomcat{
/**
*@paramargs
*/
publicstaticvoidmain（String[]args）{
try{
StringjmxURL="service:
jmx:
rmi:
///jndi/rmi:
//192.168.1.100:
8999/jmxrmi";//tomcatjmxurl
JMXServiceURLserviceURL=newJMXServiceURL（jmxURL）;
Mapmap=newHashMap（）;
String[]credentials=newString[]{"monitorRole","QED"};
map.put（"jmx.remote.credentials",credentials）;
JMXConnectorconnector=JMXConnectorFactory.connect（serviceURL,map）;
MBeanServerConnectionmbsc=connector.getMBeanServerConnection（）;
ObjectNamethreadObjName=newObjectName（"Catalina:
type=ThreadPool,name=http-8080"）;
MBeanInfombInfo=mbsc.getMBeanInfo（threadObjName）;
StringattrName="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（intj=0;jSystem.out.println（"###########"+mbsc.getDomains（）[j]）;
}
SetMBeanset=mbsc.queryMBeans（null,null）;
System.out.println（"MBeanset.size（）:
"+MBeanset.size（））;
IteratorMBeansetIterator=MBeanset.iterator（）;
while（MBeansetIterator.hasNext（））{
ObjectInstanceobjectInstance=（ObjectInstance）MBeansetIterator.next（）;
ObjectNameobjectName=objectInstance.getObj
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