Tomcat 7+ 启动慢 熵池阻塞变慢详解

信息 [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.util.SessionIdGeneratorBase.createSecureR
andom Creation of SecureRandom instance for session ID generation using [SHA1PRNG] 
took [57,134] milliseconds. 15-Jun-2017 09:11:05.925 信息 [localhost-startStop-1] 
org.apache.catalina.startup.HostConfig.deploy Directory Deployment of web application 
directory /usr/local/tomcat/apache-tomcat-8.0.42/webapps/RO OT has finished in 52 ms 
15-Jun-2017 09:11:05.929 信息 [main] org.apache.coyote.AbstractProtocol.start Starting 
ProtocolHandler ["http-apr-8080"] 15-Jun-2017 09:11:05.939 信息 [main] 
org.apache.coyote.AbstractProtocol.start Starting ProtocolHandler ["ajp-apr-8009"] 
15-Jun-2017 09:11:05.941 信息 [main] org.apache.catalina.startup.Catalina.start 
Server startup in 47550 ms

Tomcat 7/8都使用org.apache.catalina.util.SessionIdGeneratorBase.createSecureRandom类产生安全随机类SecureRandom的实例作为会话ID，这里花去了342秒，也即接近6分钟。 SHA1PRNG算法是基于SHA-1算法实现且保密性较强的伪随机数生成器。 在SHA1PRNG中，有一个种子产生器，它根据配置执行各种操作。 1）如果Java.security.egd属性或securerandom.source属性指定的是”file:/dev/random”或”file:/dev/urandom”，那么JVM会使用本地种子产生器NativeSeedGenerator，它会调用super()方法，即调用SeedGenerator.URLSeedGenerator(/dev/random)方法进行初始化。 2）如果java.security.egd属性或securerandom.source属性指定的是其它已存在的URL，那么会调用SeedGenerator.URLSeedGenerator(url)方法进行初始化。 这就是为什么我们设置值为”file:///dev/urandom”或者值为”file:/./dev/random”都会起作用的原因。 在这个实现中，产生器会评估熵池（entropy pool）中的噪声数量。随机数是从熵池中进行创建的。当读操作时，/dev/random设备会只返回熵池中噪声的随机字节。/dev/random非常适合那些需要非常高质量随机性的场景，比如一次性的支付或生成密钥的场景。 当熵池为空时，来自/dev/random的读操作将被阻塞，直到熵池收集到足够的环境噪声数据。这么做的目的是成为一个密码安全的伪随机数发生器，熵池要有尽可能大的输出。对于生成高质量的加密密钥或者是需要长期保护的场景，一定要这么做。 那么什么是环境噪声？ 随机数产生器会手机来自设备驱动器和其它源的环境噪声数据，并放入熵池中。产生器会评估熵池中的噪声数据的数量。当熵池为空时，这个噪声数据的收集是比较花时间的。这就意味着，Tomcat在生产环境中使用熵池时，会被阻塞较长的时间。 解决 有两种解决办法： 1）在Tomcat环境中解决 可以通过配置JRE使用非阻塞的Entropy Source。 在catalina.sh中加入这么一行：-Djava.security.egd=file:/dev/./urandom 即可。 加入后再启动Tomcat，整个启动耗时下降到Server startup in 2912 ms。 2）在JVM环境中解决（*实测，真实好使） 打开$JAVA_PATH/jre/lib/security/java.security这个文件，找到下面的内容： rpm安装的jdk位置在/usr/java/jdk1.8.0_121/jre/lib/security securerandom.source=file:/dev/urandom 替换成 securerandom.source=file:/dev/./urandom 以下是方法2使用结果

15-Jun-2017 09:34:55.256 信息 [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deployment of web application directory /usr/local/tomcat/apache-tomcat-8.0.42/webapps/center/MagicEcg has finished in 5,673 ms
 15-Jun-2017 09:34:55.259 信息 [main] org.apache.coyote.AbstractProtocol.start Starting ProtocolHandler ["http-apr-8080"]
 15-Jun-2017 09:34:55.270 信息 [main] org.apache.catalina.startup.Catalina.start Server startup in 5711 ms