Nikita Salnikov Tarnovski是plumbr的高级开发者，也是一位应用性能调优的专家，他拥有多年的性能调优经验。近日，Tarnovski撰文谈到了如何通过异步Servlet来改进常见的Java Web应用的性能问题。
　　众所周知，Servlet 3.0标准已经发布了很长一段时间，相较于之前的2.5版的标准，新标准增加了很多特性，比如说以注解形式配置Servlet、web.xml片段、异步处理支持、文件上传支持等。虽然说现在的很多Java Web项目并不会直接使用Servlet进行开发，而是通过如Spring MVC、Struts2等框架来实现，不过这些Java Web框架本质上还是基于传统的JSP与Servlet进行设计的，因此Servlet依然是基础、重要的标准和组件。在Servlet 3.0标准新增的诸多特性中，异步处理支持是令开发者为关注的一个特性，本文将详细对比传统的Servlet与异步Servlet在开发上、使用上、以及终实现上的差别，分析异步Servlet为何会提升Java Web应用的性能。
　　本文主要介绍的是能够解决现代Web应用常见性能问题的一种性能优化技术。当今的应用已经不仅仅是被动地等待浏览器来发起请求，而是由应用自身发起通信。典型的示例有聊天应用、拍卖系统等等，实际情况是大多数时间与浏览器的连接都是空闲的，等待着某个事件来触发。
　　这种类型的应用自身存在着一个问题，特别是在高负载的情况下问题会变得更为严重。典型的症状有线程饥饿、影响用户交互等等。根据近一段时间的经验，我认为可以通过一种相对比较简单的方案来解决这个问题。在Servlet API 3.0实现成为主流后，解决方案变得更加简单、标准化且优雅了。
　　在开始介绍解决方案前，我们应该更深入地理解问题的细节。还有什么比看源代码更直接的呢，下面来看看下面这段代码：

 

@WebServlet(urlPatterns = "/BlockingServlet")
public class BlockingServlet extends HttpServlet {
private static final long serialVersionUID = 1L;
protected void doGet(HttpServletRequest request，
HttpServletResponse response) throws ServletException， IOException {
try {
long start = System.currentTimeMillis();
Thread.sleep(2000);
String name = Thread.currentThread().getName();
long duration = System.currentTimeMillis() - start;
response.getWriter().printf("Thread %s completed the task in %d ms."， name， duration);
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException(e.getMessage()， e);
}
}

　　上面这个Servlet主要完成以下事情：
　　请求到达，表示开始监控某些事件。
　　线程被阻塞，直到事件发生为止。
　　在接收到事件后，编辑响应然后将其发回给客户端。
　　为了简化，代码中将等待部分替换为一个Thread.sleep()调用。
　　现在，你可能会觉得这是一个挺不错的Servlet。在很多情况下，你的理解都是正确的，上述代码并没有什么问题，不过当应用的负载变大后不是这么回事了。
　　为了模拟负载，我通过JMeter创建了一个简单的测试，我会启动2，000个线程，每个线程运行10次，每次都会向/BlockedServlet这个地址发出请求。将这个Servlet部署在Tomcat 7.0.42中然后运行测试，得到如下结果：
　　平均响应时间：19，324ms
　　快响应时间：2，000ms
　　慢响应时间：21，869ms
　　吞吐量：97个请求/秒
　　默认的Tomcat配置有200个工作线程，此外再加上模拟的工作由2，000ms的睡眠时间来表示，这能比较好地解释快与慢的响应时间了，每个线程都会睡眠2秒钟。再加上上下文切换的代价，因此97个请求/秒的吞吐量基本上是符合我们的预期的。
　　对于绝大多数的应用来说，这个吞吐量还算是可以接受的。重点来看看慢的响应时间与平均响应时间，问题变得有些严重了。经过20秒而不是期待的2秒才能得到响应显然会让用户感到非常不爽。