Tomcat 连接数配置详解：从核心参数到性能调优

Tomcat 作为常用的 Java Web 服务器，其连接数配置直接影响应用的并发处理能力和稳定性。合理设置连接数需理解 核心参数的作用、默认值、调优策略 以及 不同场景下的配置建议。以下是 Tomcat 连接数配置的完整指南。

一、Tomcat 连接数的核心概念

Tomcat 的连接数主要分为两类：

连接器（Connector）连接数：处理客户端（如浏览器、HTTP 客户端）到 Tomcat 的 网络连接（如 HTTP/HTTPS 请求），通过 Connector 组件配置。
线程池连接数：处理请求的 工作线程数（即同时处理的请求数），通过线程池参数控制。

关键区别：连接数（如 maxConnections）表示 Tomcat 能接受的 最大并发连接数（包括等待处理的连接），而线程数（如 maxThreads）表示 同时处理请求的工作线程数（连接建立后，由线程处理请求）。

二、核心配置文件位置

Tomcat 的连接数配置主要在 **conf/server.xml** 文件中的 <Connector> 组件里（HTTP/HTTPS 连接器）。例如：

<Connector 
    port="8080" 
    protocol="HTTP/1.1"
    connectionTimeout="20000"
    redirectPort="8443" 
/>

三、关键连接数参数及配置方式

1. `maxThreads`（最大工作线程数）

作用：Tomcat 同时处理请求的 最大线程数（即并发处理请求的最大能力）。每个线程处理一个请求，超过此值的请求需排队。
默认值：200（Tomcat 8/9/10）。
配置示例： <Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1" maxThreads="500"  connectionTimeout="20000" />
调优建议：
- 低并发场景（如内部系统）：默认 200 可能足够。
- 高并发场景（如电商、API 服务）：根据服务器 CPU 核心数和业务逻辑复杂度调整。
  经验公式：maxThreads ≈ CPU核心数 * (1 + 平均等待时间/平均计算时间)。
  例如：4 核 CPU，若请求平均等待 I/O 时间（如数据库查询）占比高（如 70%），可设置为 4 * (1 + 0.7/0.3) ≈ 11（需结合压测调整，通常建议 200-800 之间）。

2. `minSpareThreads`（最小空闲线程数）

作用：Tomcat 保持的 最小空闲线程数（即使无请求，也会预启动这些线程以减少响应延迟）。
默认值：10。
配置示例： <Connector minSpareThreads="50"  />
调优建议：若应用有突发流量（如秒杀场景），可适当增大（如 50-100），避免频繁创建线程的开销。

3. `maxConnections`（最大连接数）

作用：Tomcat 能接受的 最大并发连接数（包括正在处理的连接和等待队列中的连接）。超过此值的连接会被拒绝（返回 Connection refused）。
默认值：
- BIO 协议（旧版）：与 maxThreads 相同（如 200）。
- NIO/NIO2/APR 协议（推荐）：10000（Tomcat 8/9/10）。
配置示例： <Connector maxConnections="10000"  />
调优建议：
- 若预期并发连接数高（如百万级 PV 的网站），可设置为 10000-20000（需结合操作系统文件描述符限制）。
- 注意：maxConnections 需大于等于 maxThreads（否则线程不够用时，连接会堆积但无法处理）。

4. `acceptCount`（等待队列长度）

作用：当所有工作线程（maxThreads）都在忙时，新连接会进入等待队列，此参数定义 队列的最大长度。超过队列长度的连接会被拒绝。
默认值：100。
配置示例： <Connector acceptCount="500"  />
调优建议：
- 若希望在高并发时 尽量不拒绝连接（牺牲响应时间），可增大 acceptCount（如 500-1000）。
- 若追求快速失败（避免用户长时间等待），可保持默认或减小。

5. `connectionTimeout`（连接超时时间）

作用：客户端连接建立后，若在指定时间内未完成请求（如未发送完 HTTP 头），Tomcat 会主动断开连接。
默认值：20000 毫秒（20 秒）。
配置示例： <Connector connectionTimeout="5000"  />
调优建议：根据业务需求调整（如 API 服务可设短些（3-5 秒），文件上传服务可设长些（60 秒））。

四、完整配置示例（NIO 协议，高并发优化）

<Connector 
    port="8080" 
    protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol"  <!-- 使用 NIO 协议（推荐） -->
    maxThreads="800"          <!-- 最大工作线程数 -->
    minSpareThreads="100"     <!-- 最小空闲线程数 -->
    maxConnections="10000"    <!-- 最大并发连接数 -->
    acceptCount="500"         <!-- 等待队列长度 -->
    connectionTimeout="5000"  <!-- 连接超时时间（5 秒） -->
    enableLookups="false"     <!-- 禁用 DNS 反向解析（提升性能） -->
    compression="on"          <!-- 开启压缩（减少传输数据量） -->
    compressionMinSize="2048" <!-- 最小压缩大小（2KB） -->
    compressableMimeType="text/html,text/xml,text/css,application/json" <!-- 压缩的 MIME 类型 -->
/>

五、其他注意事项

1. 协议选择

NIO（推荐）：非阻塞 I/O，适合高并发场景（默认协议，Tomcat 8/9/10 使用 Http11NioProtocol）。
APR（高性能）：基于本地库（需安装 APR 和 OpenSSL），性能最高（适合超高并发）。
BIO（旧版）：阻塞 I/O，性能差（Tomcat 7 及之前默认，不推荐）。

2. 操作系统限制

文件描述符限制：maxConnections 受操作系统限制（如 Linux 默认 1024）。需通过 ulimit -n 调整（如设置为 65535），并在 /etc/security/limits.conf 中配置永久生效。
内核参数：如 net.core.somaxconn（TCP 连接队列长度）需与 acceptCount 匹配。

3. 监控与调优验证

监控工具：通过 Tomcat 的 Manager 应用（如 /manager/status）或 JMX 查看当前线程使用情况（如忙碌线程数、队列长度）。
压测工具：使用 JMeter 或 wrk 模拟高并发请求，观察响应时间、拒绝连接数等指标，逐步调整参数。

六、总结：配置策略与推荐值

场景	推荐配置示例（NIO 协议）	说明
低并发（内部系统）	`maxThreads=200`, `maxConnections=1000`, `acceptCount=100`	默认值基本够用，无需大幅调整。
中高并发（Web 应用）	`maxThreads=500-800`, `maxConnections=10000`, `acceptCount=500`	平衡线程资源和队列长度，避免频繁拒绝连接。
超高并发（API 网关）	`maxThreads=1000-2000`, `maxConnections=20000`, `acceptCount=1000`	需配合高性能服务器（如多核 CPU、大内存）和操作系统调优（文件描述符限制）。