高負載站點 Tomcat Connector 調優：Web Server 前置、叢集部署、JVM 參數計算

單體 Tomcat 受限於線程模型，高併發下上下文切換開銷大。最佳實踐：Web Server (Apache/Nginx) 靜態分流 + Tomcat 叢集 + 負載均衡。

架構演進

1. 單 Tomcat：靜態/動態混處，~50 併發/CPU
2. Web Server + Tomcat：Apache 處理靜態，Tomcat 專注業務，~200 併發/CPU
3. Web Server + Tomcat 叢集 + 負載均衡：JK Connector / mod_proxy_balancer，支援 Sticky Session、故障轉移

容量規劃公式

// 併發連接數上限（CPU 核心數為 C）
MaxConcurrent = max(500 / AvgResponseTimeMs, 200) * C

// 網卡吞吐上限（100Mbps = 12.5MB/s）
MaxConcurrent = 12500 / AvgResponseSizeKB

超過上限需擴容：增加 CPU、升級萬兆網卡、增加 Tomcat 節點。

Tomcat Connector 關鍵參數

<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
  maxThreads="200" minSpareThreads="25"
  acceptCount="100" connectionTimeout="20000"
  compression="on" compressableMimeType="text/html,text/xml,text/plain,text/css,text/javascript"
  compressionMinSize="2048"
  disableUploadTimeout="true" />

• maxThreads：最大工作線程，建議 (CPU核心數 * 50) ~ 200
• acceptCount：隊列長度，防止突發拒絕連接
• compression：開啟 GZIP，減少 70%+ 傳輸量

JVM 參數建議

-Xms2g -Xmx2g -XX:MetaspaceSize=256m -XX:MaxMetaspaceSize=512m
-XX:+UseG1GC -XX:MaxGCPauseMillis=200
-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/logs/heapdump.hprof

監控指標

• Thread Pool：currentThreadCount、currentThreadsBusy
• Request：processingTime、errorCount
• GC：Full GC 頻率、停頓時間

持續壓測、監控、調優，方能支撐高負載穩定運行。