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Tomcat 服务频繁崩溃的排查与解决方法

news 来源：原创 2025/5/1 6:22:50

Tomcat 服务频繁崩溃是常见的服务器问题，可能由内存泄漏、线程阻塞、配置错误或资源耗尽等原因引起。以下是系统化的排查与解决方法：

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### **一、快速诊断步骤**
1. **检查日志文件**
- 查看 `catalina.out` 和 `localhost.log`：
```bash
tail -n 100 /var/log/tomcat/catalina.out
grep -i "error\|exception" /var/log/tomcat/catalina.out
```
- 重点关注 `OutOfMemoryError`、`StackOverflowError` 或线程死锁信息。

2. **监控资源使用**
- 实时查看内存和CPU：
```bash
top -p $(pgrep -f tomcat)
```
- 检查线程数：
```bash
ps -eLf | grep tomcat | wc -l
```

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### **二、常见原因及解决方案**

#### **1. 内存不足（OOM）**
- **现象**：`java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space`
- **解决方法**：
- 调整JVM内存参数（在 `setenv.sh` 中设置）：
```bash
export JAVA_OPTS="-Xms512m -Xmx1024m -XX:MaxMetaspaceSize=256m"
```
- 建议：
- `Xms` 和 `Xmx` 设为相同值避免动态调整开销。
- 不超过系统物理内存的70%。

#### **2. 线程池耗尽**
- **现象**：`java.util.concurrent.TimeoutException` 或请求卡死
- **解决方法**：
- 修改 `conf/server.xml` 的Connector配置：
```xml
<Connector
executor="tomcatThreadPool"
maxThreads="200" 
minSpareThreads="20"
acceptCount="100" 
/>
```
- 监控线程使用：
```bash
jstack $(pgrep -f tomcat) | grep "http-nio" | wc -l
```

#### **3. 应用内存泄漏**
- **排查工具**：
- 生成堆转储文件分析：
```bash
jmap -dump:format=b,file=/tmp/heap.hprof $(pgrep -f tomcat)
```
- 使用 `jvisualvm` 或 `Eclipse MAT` 分析泄漏对象。
- **常见泄漏源**：
- 静态集合未清理、未关闭的数据库连接、第三方库Bug。

#### **4. 文件描述符耗尽**
- **现象**：`Too many open files`
- **解决方法**：
- 检查限制：
```bash
ulimit -n
```
- 修改系统限制（`/etc/security/limits.conf`）：
```
tomcat soft nofile 65535
tomcat hard nofile 65535
```

#### **5. 数据库连接池问题**
- **排查**：
- 检查连接池配置（如 `maxActive` 是否过高）。
- 监控数据库连接泄漏：
```sql
SHOW STATUS LIKE 'Threads_connected';
```

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### **三、高级排查工具**
1. **JVM监控**
- 使用 `jstat` 观察GC情况：
```bash
jstat -gcutil $(pgrep -f tomcat) 1000
```
- 频繁Full GC（`FGC`列高）表明内存问题。

2. **线程转储分析**
- 生成线程转储：
```bash
kill -3 $(pgrep -f tomcat) # 输出到catalina.out
```
- 使用 `fastthread.io` 在线分析死锁。

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### **四、预防措施**
1. **定期维护**
- 启用Tomcat自带的 `Manager App` 监控应用状态。
- 配置日志轮转（`logrotate`）避免日志占满磁盘。

2. **安全配置**
- 禁用不必要的Web应用（如 `examples`、`docs`）。
- 更新Tomcat至最新稳定版本。

3. **健康检查**
- 添加启动脚本检测Tomcat状态，崩溃后自动重启：
```bash
while true; do
if ! pgrep -f tomcat; then
/opt/tomcat/bin/startup.sh
fi
sleep 60
done
```

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### **五、典型错误案例**
- **案例1**：部署的WAR包包含内存泄漏的第三方库（如旧版Apache POI）。
**解决**：升级库版本或移除冗余依赖。
- **案例2**：`maxThreads="500"` 但服务器仅2核，导致线程争抢。
**解决**：根据CPU核心数调整（推荐 `maxThreads = 核心数 * 200`）。

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通过以上方法，可系统性定位Tomcat崩溃根源。若问题持续，建议结合APM工具（如SkyWalking）进行深度监控。