如何利用日志进行Debian Tomcat故障排查

Debian Tomcat故障排查的日志实战指南

一 定位日志与快速查看

• 确认日志目录：Debian常见路径为**/var/log/tomcatX/（X为版本号，如tomcat9**），自定义安装可能在**/opt/tomcat/logs/**。可通过查看进程环境变量快速确认：ps aux | grep tomcat 或 sudo systemctl show tomcatX | grep -i catalina。
• 核心日志与作用：
  • catalina.out：标准输出与错误输出，覆盖启动、运行、停止的关键信息。
  • localhost..log：本地主机与应用部署相关事件（含部署异常堆栈）。
  • manager..log / host-manager..log：管理应用的操作日志。
  • 访问日志：由 AccessLogValve 写入，常见文件前缀为 localhost_access_log。
• 快速查看命令：
  • 实时跟踪：sudo tail -f /var/log/tomcatX/catalina.out
  • 按时间筛选：grep “2025-10-09” /var/log/tomcatX/catalina.out | grep “ERROR”
  • 统计错误数：grep “ERROR” /var/log/tomcatX/catalina.out | wc -l
  • 端口占用检查：sudo lsof -i:8080 或 ss -ltnp | grep 8080
  • 服务状态与重启：sudo systemctl status tomcatX、sudo systemctl restart tomcatX
    以上路径、文件与作用、常用命令适用于Debian上各主流Tomcat版本。

二 日志过滤与关键信息解读

• 关键字筛选：
  • 错误级别：grep -E “SEVERE|WARNING|ERROR” catalina.out
  • 内存溢出：grep “OutOfMemoryError” catalina.out
  • 类缺失：grep “ClassNotFoundException” catalina.out
  • 数据库连接：grep -i “JDBC|SQLException” localhost..log
• 读懂日志要素：关注时间戳、日志级别、类名/线程、异常堆栈与Caused by，从首次异常向上追溯其“根因”。
• 访问日志定位HTTP问题：在 conf/server.xml 中启用并配置 AccessLogValve，通过 pattern 记录客户端IP、请求、状态码、Referer、UA等，便于分析4xx/5xx。示例：
  • 启用与常用格式：
    • pattern=common：%h %l %u %t “%r” %s %b
    • pattern=combined：在 common 基础上增加 %{Referer}i 与 %{User-Agent}i
  • 保留策略：设置 rotatable=“true” maxDays=“30” 控制归档与保留天数。
• 日志级别体系：JUL 提供 SEVERE > WARNING > INFO > CONFIG > FINE > FINER > FINEST，可按需提升特定包的日志级别以获取更细粒度信息。

三 常见故障的日志特征与处置

• 端口冲突：日志出现 SEVERE: Error starting Tomcat. Port 8080 already in use。处置：用 lsof -i:8080 或 ss -ltnp | grep 8080 查占用PID并释放，或在 conf/server.xml 的 调整端口。
• 内存不足：出现 java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space。处置：在 /etc/default/tomcatX 中调整 JAVA_OPTS（如 -Xms512m -Xmx2048m），重启生效。
• 类加载失败：出现 ClassNotFoundException。处置：确认依赖在 WEB-INF/lib 或 $CATALINA_HOME/lib，检查构建与部署是否完整。
• JDBC/数据库问题：出现 Cannot create JDBC driver 或连接超时。处置：驱动JAR放入 lib，核对 context.xml/web.xml 中的 URL/用户名/密码，并确认数据库可达。
• HTTP 404/500：访问日志中 404 多为路径错误或应用未部署；500 多伴随 localhost..log 的异常堆栈，按堆栈修复应用代码或配置。

四 提升日志可观测性与维护

• 动态调级：编辑 conf/logging.properties，为容器、连接器、认证、应用包设定级别。示例：
  • 全局：.level=INFO（生产建议），开发可调为 FINE。
  • 组件：
    • org.apache.catalina.core.ContainerBase.[Catalina].[localhost].level=FINE（部署细节）
    • org.apache.catalina.authenticator.level=WARNING
    • org.apache.coyote.level=WARNING
  • 应用包：com.yourapp.level=DEBUG（按需开启）。
• 异步日志（Tomcat 8+）：用 AsyncFileHandler 降低日志IO对业务线程影响。示例：
  • handlers = 1catalina.org.apache.juli.AsyncFileHandler, java.util.logging.ConsoleHandler
  • 1catalina.org.apache.juli.AsyncFileHandler.level = INFO
  • 1catalina.org.apache.juli.AsyncFileHandler.directory = ${catalina.base}/logs
  • 1catalina.org.apache.juli.AsyncFileHandler.prefix = catalina.
  • 1catalina.org.apache.juli.AsyncFileHandler.formatter = java.util.logging.SimpleFormatter
• 访问日志精细化：在 server.xml 中配置 AccessLogValve，选择合适的 pattern 与 maxDays，便于审计与容量规划。
• 日志轮转：使用 logrotate 管理 catalina.out 与访问日志，避免磁盘被撑满。示例（/etc/logrotate.d/tomcatX）：
  • /var/log/tomcatX/catalina.out {
    • daily; rotate 7; compress; missingok; notifempty; copytruncate
  • }
• 变更生效：修改 logging.properties 或 server.xml 后需重启：sudo systemctl restart tomcatX。