分布式系统性能调优: 利用JMC定位JVM性能问题

#头条创作挑战赛# #头号有新人# #性能优化# #java#

Java性能调优：利用JMC分析性能

Java性能调优作为大型分布式系统提供高性能服务的必修课，其重要性不言而喻。

好的分析工具能起到事半功倍的效果，利用分析利器JMC、JFR，可以实现性能问题的准确定位。

本文主要阐述如何利用JMC分析系统性能

JMC：Java Mission Control

JFR：Java Flight Recorder

JMC:Java Mission Control

JMC打开性能日志后，主要包括7部分性能报告，分别是一般信息、内存、代码、线程、I/O、系统、事件。其中，内存、代码、线程及I/O是系统分析的主要部分，本文会重点进行阐述。

开启 JFR 收集: 由于JFR是商用的，所以需要解锁Java程序的商业feature:
-XX:+UnlockCommercialFeatures -XX:+FlightRecorder --JDK 1.8u40之前版本，需在jvm启动前添加参数
# JDK 1.8u40之后版本，不需要在启动的时候通过flag来解锁了，可以动态的解锁
jcmd 17206 VM.check_commercial_features
# 动态解锁后可以运行许JFR采集任务
jcmd 17206 VM.unlock_commercial_features

检查 & 解锁开启JFR 收集

# JFR采集有两种方式：
固定时长的采集
持续不断的采集

# JFR采集策略默认存储： /usr/local/jdk1.8.0_161/jre/lib/jfr
default.jfc 默认配置-开销很低，适用于一直运行，不会影响Java程序的性能。性能开销低于1%
profile.jfc 采集的事件力度更细(性能开销低于2%)

# JFR 采集实操: 假定 jvm pid是 17206
# 1.采集固定时长JFR任务
--查看当前执行的 JFR 任务
jcmd 17206 JFR.check
-- 采集 5min的 JFR任务(采集固定时长JFR任务)
jcmd 17206 JFR.start name=zhibi_jfr_online_test1 settings=profile delay=5s duration=5m filename="/home/work/apache-tomcat-7.0.85/zhibi_jfr_online_test1.jfr" compress=true
jcmd 17206 JFR.check
# 2.持续不断的采集JFR任务
- 持续采集 JFR 任务
jcmd 17206 JFR.start name=zhibi_jfr_test2 settings=profile delay=5s duration=0 compress=true
-手动转存 jfr 文件
jcmd 17206 JFR.dump name=zhibi_jfr_test2 filename="/home/work/apache-tomcat-7.0.85/zhibi_jfr_test2.jfr" compress=true
-停止持续采集 JFR 任务
jcmd 17206 JFR.stop name=zhibi_jfr_test2

定位jvm进程信息

查看当前执行的 JFR 任务

新建一个采集 5min的 JFR任务(采集固定时长JFR任务)

查看采集任务状态

# 生成jfr收集文件后可导入JMC进行可视化问题定位

打开效果试试看,主要分为以下部分: 标粗部分需重点关注
一般信息: jvm信息 & 系统属性
内存: 展示内存占用(堆内+堆外)、GC原因、GC时间、对象分配[可按类、线程展示按对象占用大小排序 & 可直接查看占用较大对象线程堆栈信息-快速定位可能存在问题的代码逻辑]、对象统计信息[展示增长最快对象]
代码：类加载 / 类卸载信息
线程：概览[cpu占用率 & 活跃线程数 & 守护线程数 ]、热点线程、争用[阻塞 & 受阻塞线程]、等待时间[按等待时间排序线程]、线程转储[类似jstack功能]、锁定实例[定位死锁]
I/O: 文件IO+网络IO
系统: 进程 & 环境变量信息
事件: 按照事件维度展示系统发生事件-展示方式日志、图形、堆栈、直方图