Log4j性能调优

不久前在系统中完成了监控的功能，监控系统的信息量很大，用户对页面的每一个点击都会产生记录，每天下来的日志量有2G多，我用log4j把这些监控记录放在日志里，然后进行异步处理，但即使是这样，记录日志会对磁盘IO产生频繁的访问，而IO通常就是系统的瓶颈所在。于是对log4j配置进行一些调优就成了必要。下面是我系统中的log4j配置：
log4j.rootLogger=ERROR,fileout,stdout
log4j.logger.monitorLogger=INFO,monitorAppender
log4j.additivity.monitorLogger=false

log4j.appender.stdout=org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.stdout.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.stdout.layout.ConversionPattern=%d (%F:%L) %-5p %c - %m%n

log4j.appender.fileout=org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender
log4j.appender.fileout.File=logs/server_log.txt
log4j.appender.fileout.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.fileout.layout.ConversionPattern=%d [%t] (%F:%L) %-5p %c - %m%n

log4j.appender.monitorAppender=org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender
log4j.appender.monitorAppender.File=mtlogs/mt_log.txt
log4j.appender.monitorAppender.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.monitorAppender.layout.ConversionPattern=%m%n
log4j.appender.monitorAppender.DatePattern='.'yyyy-MM-dd-HH
log4j.appender.monitorAppender.BufferedIO=true
#Buffer单位为字节，默认是8K
log4j.appender.monitorAppender.BufferSize=8192

1）log4j.additivity.monitorLogger=false
这个选项用于控制监控logger的日志不会输出到rootlogger，否则无论会产生许多重复的数据，同时也会影响性能；

2）log4j.appender.monitorAppender.DatePattern='.'yyyy-MM-dd-HH
这个选项用于告诉DailyRollingFileAppender每小时输出日志，而不是默认的一天输出一次，因为监控日志的数据量很巨大，如果以天为单位输出，日志文件会很大（G级），而且再处理会很耗时。
其他一些输出选项还有：
1)'.'yyyy-MM: 每月
2)'.'yyyy-ww: 每周
3)'.'yyyy-MM-dd: 每天
4)'.'yyyy-MM-dd-a: 每天两次
5)'.'yyyy-MM-dd-HH: 每小时
6)'.'yyyy-MM-dd-HH-mm: 每分钟

3）log4j.appender.monitorAppender.BufferedIO=true
log4j.appender.monitorAppender.BufferSize=8192
这个选项用于告诉log4j输出日志的时候采用缓冲的方式，而不是即时flush方式，并且设定了缓冲为8K，8K是默认值，可以根据日志输出的情况来修改。这个选项很重要，在测试中发现，当并发访问很高，例如每一秒100个并发以上，使用缓存跟不使用缓冲差距很大。具体数字我这里就不列出来了。
另外我想说的是，log4j输出缓冲日志是以8K为单位的，因为磁盘的一个block为8K，这样可以减少碎片，也就是说假设你设置缓存为18K，log4j在16K（8K*2)的时候就会输出），而不是18K。

4）组装输出内容之前可对logger的输出级别先进行判断而不要完全依赖log4j控制，因为组装输出日志内容也是要损耗效率的。
        //若log4j并未开启info级日志记录，直接返回
        if(!monitorLogger.isInfoEnabled()){
            return;
        }
        StringBuilder log = new StringBuilder();
        logSql.append(logPk+" ");
        ...

5）使用异步输出 org.apache.log4j.AsyncAppender，异步输出必须使用xml方式配置才能支持，我把上面properties形式的配置文件用xml表达一下：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<log4j:configuration debug="true">

    <appender name="stdout"
        class="org.apache.log4j.ConsoleAppender">
        <layout class="org.apache.log4j.PatternLayout">
            <param name="ConversionPattern" value="%d (%F:%L) %-5p %c - %m%n" />
        </layout>
    </appender>

    <appender name="fileout"
        class="org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender">
        <layout class="org.apache.log4j.PatternLayout">
            <param name="ConversionPattern" value="%d [%t] (%F:%L) %-5p %c - %m%n" />
        </layout>
        <param name="File"
            value="logs/server_log.txt" />
    </appender>

    <appender name="monitorAppender"
        class="org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender">
        <layout class="org.apache.log4j.PatternLayout">
            <param name="ConversionPattern" value="%m%n" />
        </layout>
        <param name="DatePattern" value="'.'yyyy-MM-dd-HH" />       
        <param name="File" value="mtlogs/mt_log.txt" />
        <param name="BufferedIO" value="true" />
        <!-- 8K为一个写单元 -->
        <param name="BufferSize" value="8192" />
    </appender>

    <appender name="async" class="org.apache.log4j.AsyncAppender">
        <appender-ref ref="monitorAppender"/>
    </appender>
   
    <root>
        <priority value="error" />
        <appender-ref ref="stdout" />
        <appender-ref ref="fileout" />
    </root>
   
    <category name="com.danga.MemCached">
        <priority value="error" />
        <appender-ref ref="fileout" />
    </category >
   
    <category name="com.opensymphony">
        <priority value="error" />
        <appender-ref ref="fileout" />
    </category >
   
    <category name="monitorLogger" additivity="false">
        <priority value="info" />
        <appender-ref ref="async" />
    </category >
</log4j:configuration>


配置中红色的部分就是用于支持异步输出的，在用jmeter测试的过程中发觉使用异步方式，工作的不是很稳定。性能的提升也不显著。所以最后并没有采用。

6）log4j配置文件的加载：
         InputStream in=null;
        try {
             in = Log4jConfigLocator.class.getResourceAsStream(fileName);
             if(fileName.endsWith(".xml")){
                 //载入XML格式的配置文件
                 Document doc = DocumentBuilderFactory.newInstance().newDocumentBuilder().parse(in);
                 DOMConfigurator.configure(doc.getDocumentElement());
             }else{
                 //载入properties格式的配置文件
                 Properties props = new Properties();
                 props.load(in);
                 PropertyConfigurator.configure(props);
             }
        ......