一. 引言
性能測試與分析是 軟件開發(fā) 過程中介于 架構 和調整的一個廣泛并比較不容易理解的領域，更是一項較為復雜的活動。就像下棋游戲一樣，有效的性能測試和分析只能在一個良好的計劃策略和具備了對不可預料事件的處理能力的條件下順利地完成。

二. 測量Web服務器的性能
測量web服務器的性能是一項讓人感到畏縮的任務，但是我們在這里將給出一些需要注意的地方并且指點你了解其中更多的細節(jié)性的內容。它不像一些簡單的任務，如測量CPU的速率或者是測量程序占用CPU的比例，web服務器的性能優(yōu)化中包括許調整許多變量來達到目標。許多的測量策略中都包含了一個看似簡單的瀏覽實際上是在向服務器發(fā)送大量的請求，我們稱之為客戶端的程序，來測量響應時間?？蛻舳撕头掌鞫耸窃谕慌_機器上嗎？服務器在測試的時候還運行著其它的什么程序嗎？客戶端和服務器端的通訊是通過局域網(wǎng)，100baseT，10baseT還是使用調制解調器？客戶端是否一直重復請求相同的頁面，還是隨機地訪問不同的頁面？（這些影響到了服務緩存的性能）客戶端發(fā)送請求的有規(guī)律的還是突發(fā)的？你是在最終的配置環(huán)境下運行服務的還是在調試的配置環(huán)境下運行服務的？客戶端請求中包含圖片還是只有 HTML 頁面？是否有請求是通過 servlet s和JSP的，CGI程序，服務端包含（Server-Side Includes ，SSI是一個可以讓你使用動態(tài) HTML 文件的技術）？所有這些都將是我們要關心的，并且?guī)缀跷覀儾豢赡芫_地把所有的問題都清楚地列出來。
1.壓力測試工具
“工欲善其事，必先利其器”，壓力測試只有借助于一些工具才可得以實施。
大多數(shù)web壓力測試工具的實現(xiàn)原理都是通過重復的大量的頁面請求來模擬多用戶對被測系統(tǒng)的并發(fā)訪問，以此達到產(chǎn)生壓力的目的。產(chǎn)生壓力的手段都是通過錄制或者是編寫壓力腳本，這些腳本以多個進程或者線程的形式在客戶端運行，這樣通過人為制造各種類型的壓力，我們可以觀察被測系統(tǒng)在各種壓力狀況下的表現(xiàn)，從而定位系統(tǒng)瓶頸，作為系統(tǒng)調優(yōu)的基礎。目前已經(jīng)存在的性能測試工具林林總總，數(shù)量不下一百種，從單一的開放源碼的免費小工具如 Aapache 自帶的 web 性能測試工具 Apache Benchmark、開源的Jmeter 到大而全的商業(yè)性能測試軟件如 Mercury 的 LoadRunner 等等。任何性能測試工具都有其優(yōu)缺點，我們可以根據(jù)實際情況挑選用最合適的工具。您可以在這里找到一些web壓力測試工具 http://www.softwareqatest.com/qatweb1.html#LOAD
這里我們所使用的工具要支持web應用服務認證才可以，要支持接收發(fā)送cookies，不僅如此 Tomcat 支持多種認證方式，比如基本認證、基于表單的認證、相互認證和客戶端認證，而一些工具僅僅支持HTTP基本認證。真實地模擬用戶認證是性能測試工具的一個重要的部分，因為認證機制將對一個web站點的性能特征產(chǎn)生重要的影響?；谀阍诋a(chǎn)品中使用的不同的認證方式，你需要從上面的工具列表中選擇使用這種特性的測試工具。
Apache Benchmark和http_load是命令行形式的工具，非常易于使用。Apache Benchmark可以模仿單獨的URL請求并且重復地執(zhí)行，可以使用不同的命令行參數(shù)來控制執(zhí)行迭代的次數(shù)，并發(fā)用戶數(shù)等等。它的一個特點是可以周期性地打印出處理過程的信息，而其它工具只能給出一個全局的報告。
2.壓力測試工具介紹
三. 外部環(huán)境的調整

　　在Tomcat和應用程序進行了壓力測試后，如果您對應用程序的性能結果不太滿意，就可以采取一些性能調整措施了，當然了前提是應用程序沒有問題，我們這里只講Tomcat的調整。由于Tomcat的運行依賴于JVM，所以在這里我們把Tomcat的調整可以分為兩類來詳細描述：

　　外部環(huán)境調整

　　調整非Tomcat組件，例如Tomcat運行的操作系統(tǒng)和運行Tomcat的 php ?name=java" onclick="tagshow(event)" class="t_tag">java虛擬機。

　　自身調整

　　修改Tomcat自身的參數(shù)，調整Tomcat配置文件中的參數(shù)。

　　下面我們將詳細講解外部環(huán)境調整的有關內容，Tomcat自身調整的內容將在第2部分中闡述。

　　1.JAVA虛擬機性能優(yōu)化

　　Tomcat本身不能直接在計算機上運行，需要依賴于硬件基礎之上的操作系統(tǒng)和一個java虛擬機。您可以選擇自己的需要選擇不同的操作系統(tǒng)和對應的 JDK 的版本（只要是符合Sun發(fā)布的Java規(guī)范的），但我們推薦您使用Sun公司發(fā)布的 JDK 。確保您所使用的版本是最新的，因為Sun公司和其它一些公司一直在為提高性能而對java虛擬機做一些升級改進。一些報告顯示 JDK 1.4在性能上比 JDK 1.3提高了將近10%到20%。

　　可以給Java虛擬機設置使用的內存，但是如果你的選擇不對的話，虛擬機不會補償?？赏ㄟ^命令行的方式改變虛擬機使用內存的大小。如下表所示有兩個參數(shù)用來設置虛擬機使用內存的大小。
參數(shù)? ? ? ? 描述
-Xms<size>? ? ? ? JVM初始化堆的大小
-Xmx<size>? ? ? ? JVM堆的最大值


　　這兩個值的大小一般根據(jù)需要進行設置。初始化堆的大小執(zhí)行了虛擬機在啟動時向系統(tǒng)申請的內存的大小。一般而言，這個參數(shù)不重要。但是有的應用程序在大負載的情況下會急劇地占用更多的內存，此時這個參數(shù)就是顯得非常重要，如果虛擬機啟動時設置使用的內存比較小而在這種情況下有許多對象進行初始化，虛擬機就必須重復地增加內存來滿足使用。由于這種原因，我們一般把-Xms和-Xmx設為一樣大，而堆的最大值受限于系統(tǒng)使用的物理內存。一般使用數(shù)據(jù)量較大的應用程序會使用持久對象，內存使用有可能迅速地增長。當應用程序需要的內存超出堆的最大值時虛擬機就會提示內存溢出，并且導致應用服務崩潰。因此一般建議堆的最大值設置為可用內存的最大值的80%。

　　Tomcat默認可以使用的內存為128MB，在較大型的應用項目中，這點內存是不夠的，需要調大。

Windows 下，在文件{tomcat_home}/bin/catalina.bat，Unix下，在文件{tomcat_home}/bin/catalina.sh的前面，增加如下設置：

　　JAVA_OPTS='-Xms【初始化內存大小】 -Xmx【可以使用的最大內存】'

　　需要把這個兩個參數(shù)值調大。例如：

　　JAVA_OPTS='-Xms256m -Xmx512m'

　　表示初始化內存為256MB，可以使用的最大內存為512MB。

　　另外需要考慮的是Java提供的垃圾回收機制。虛擬機的堆大小決定了虛擬機花費在收集垃圾上的時間和頻度。收集垃圾可以接受的速度與應用有關，應該通過分析實際的垃圾收集的時間和頻率來調整。如果堆的大小很大，那么完全垃圾收集就會很慢，但是頻度會降低。如果你把堆的大小和內存的需要一致，完全收集就很快，但是會更加頻繁。調整堆大小的的目的是最小化垃圾收集的時間，以在特定的時間內最大化處理客戶的請求。在基準測試的時候，為保證最好的性能，要把堆的大小設大，保證垃圾收集不在整個基準測試的過程中出現(xiàn)。

　　如果系統(tǒng)花費很多的時間收集垃圾，請減小堆大小。一次完全的垃圾收集應該不超過 3-5 秒。如果垃圾收集成為瓶頸，那么需要指定代的大小，檢查垃圾收集的詳細輸出，研究 垃圾收集參數(shù)對性能的影響。一般說來，你應該使用物理內存的 80% 作為堆大小。當增加處理器時，記得增加內存，因為分配可以并行進行，而垃圾收集不是并行的。