Java虚拟机详解------虚拟机监控和分析工具——可视化

Posted 2022-10-13

　　上篇博客我们介绍了​​虚拟机监控和分析命令行工具​​，由于其不够直观，不是很容易排查问题，那么本篇博客我们就来介绍几个可视化工具。

1、JConsole

　　JConsole（Java Monitoring and Management Console）是一款基于 JMX 的可视化监视和管理的工具。它管理部分的功能是针对 JMX MBean 进行管理，MBean 可以使用代码、中间件服务器的管理控制台或者所有符合 JMX 规范的软件进行访问。

　　JMX(Java Management Extensions)是一个为应用程序植入管理功能的框架，一套标准的代理和服务；MBean就是一种规范的JavaBean，通过集成和实现一套标准的Bean接口。

①、启动 JConsole

　　这是我们JDK自带的监控工具，在JDK的安装目录bin下即可找到。

　　如果配置过JDK环境变量，在CMD命令提示符中输入 jconsole 也可直接打开。

　　

　　这是一个可执行文件，直接双击即可打开。打开如下：

　　

②、监控界面介绍

　　JConsole 这个监控工具可以监控本地进程以及远程进程，我们这里以监控本地进程为例，来介绍具体的监控界面。

　　点击本地进程下面的任意一栏，进入到监控界面。

　　1、监控概览

　　

　　这个界面是我们建立本地连接后，进入的第一个页面。显示的是整个虚拟机主要运行数据的概览，包括“堆使用情况”、“线程”、“类”、“CPU占用率”等四项信息的曲线图，这些曲线图是后面“内存”、“线程”、“类”页签的信息汇总，下面会分别介绍这几个页签。

　　2、内存监控

　　这个页签相当于上一篇博客介绍的jstat命令，不过这里是可视化的。用于监视虚拟机内存的一些变化趋势。

　　监视区域如下：

　　

　　3、线程监控

　　这个页签相当于上篇博客介绍的可视化的jstat 命令。遇到线程停顿的时候可以使用这个页签进行监控分析。

　　

　　另外，此页面左下角还有一个检测死锁的按钮，出现线程死锁后，点击此按钮，便会出现一个新的死锁页签。

　　比如，对于如下这段死锁代码：

1     @GetMapping("/test2")
 2     public void test2() throws Exception
 3         Object lock1 = new Object();
 4         Object lock2 = new Object();
 5 
 6         new Thread(()->
 7             synchronized (lock1)
 8                 try 
 9                     Thread.sleep(1000);
10                  catch (InterruptedException e) 
11                     e.printStackTrace();
12                 
13                 synchronized (lock2)
14                     System.out.println("线程1结束运行");
15                 
16             
17         ).start();
18 
19         new Thread(()->
20             synchronized (lock2)
21                 try 
22                     Thread.sleep(1000);
23                  catch (InterruptedException e) 
24                     e.printStackTrace();
25                 
26                 synchronized (lock1)
27                     System.out.println("线程2结束运行");
28                 
29             
30         ).start();
31     

　　这里创建了两把锁，lock1,lock2，创建了两个线程，线程1获取到lock1后，说你给我lock2，我就释放lock1；而线程2获取到lock2后，说你给我lock1，我就释放lock2。两个线程谁也不释放，于是便造成了死锁现象。

　　通过监控工具便可以检测到，如下：

　　

　　4、类监控

　　

　　5、VM概要

　　展示一些JVM信息。

　　

③、配置Tomcat远程监控

 　　其实使用监控工具，我们很少对本地的程序进行监控，大多数情况都是对部署在远程Linux服务器上的程序进行监控，那么想要使用 JConsole这款工具进行远程监控，我们必须要进行一些配置。我们首先介绍对Tomcat的远程监控。

　　1、配置catalina.sh

　　在该文件下加入如下配置信息：

JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Djava.rmi.server.hostname=192.168.146.200 -Dcom.sun.management.jmxremote -Dcom.sun.management.jmxremote.port=1099 -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false"

　　-Dcom.sun.management.jmxremote 表示开启远程连接。

　　-Dcom.sun.management.jmxremote.port=9004 表示设置远程连接端口为1099

　　-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false 表示不需要密码验证

　　-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=fals 表示不需要开启ssl连接

　　-Djava.net.preferIPv4Stack=true 表示只支持IPV4地址

　　-Djava.rmi.server.hostname=192.168.146.200 表示监控的主机名为192.168.146.200

　　添加位置如下：

　　

 

　　2、建立连接

　　通过上面的配置，启动Tomcat后，我们只需要在 JConsole 的远程连接界面，输入 192.168.146.200:9004 ，然后点击连接即可。

　　

　　3、连接错误情况

　　如果无法连接，需要依次检测如下信息：

　　①、配置的端口不能被占用，可以通过 netstat -tunlp|grep 1099 命令验证。

　　②、防火墙开启对上面设置端口的信任

　　③、通过 hostname -i 命令，如果打印的不是前面设置的ip地址，则需要通过 vim /etc/hosts 命令，将127.0.0.1 修改为本机IP地址。

④、配置远程jar包监控

　　启动jar包的命令如下：

nohup java -Djava.rmi.server.hostname=192.168.146.200 -Dcom.sun.management.jmxremote -Dcom.sun.management.jmxremote.port=1089 -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -jar jvm-0.0.1-SNAPSHOT.jar &

　　配置端口，ip地址，和远程监控Tomcat大体上是一样的，然后建立连接即可。

 2、JVisualVM

　　英文介绍为 All-in-One Java Troubleshooting Tool。听名字我们就知道这是一块功能很全，很强大的Java运行监视和故障处理工具，并且是官方主力发展的虚拟机故障处理工具，其性能分析比很多专业收费软件都不会逊色多少。

①、启动 JVisualVM

　　和前面介绍的JConsole工具一样，这也是 JDK 自带的一个工具，在安装目录bin下，可以直接双击启动。

　　

　　打开界面如下：

　　

②、监控界面介绍

　　其实大体界面和JConsole差不多。

　　

　　抽样器可以对CPU，内存进行详细监控统计。

　　

③、插件机制

　　JVisualVM 比较强大的地方在与可以安装各种插件，提供各种不同的功能。

　　点击上方菜单栏 工具---》插件：

　　

　　然后设置插件中心的地址：

　　

　　这个地址，我们可以到这个网址上去获取：

　　​​https://visualvm.github.io/pluginscenters.html​​

　　选择对应的插件地址时，要根据我们的JDK版本来选定。

　　比如，我这边的JDK版本如下：

　　

　　那么选择的地址如下（152，介于131-221之间）：

　　

　　设置好下载地址后，我们这边选择需要的插件，点击安装即可！比如比较常用的插件 Visual GC(用来查看GC日志)

　　

 　　安装完成之后，我们便可以在页签上看到这个新增的插件。

　　

④、配置远程连接

　　不管是远程连接Tomcat还是jar包，都和介绍JConsole一模一样，详情请参考上面的配置。

⑤、使用文档

　　对于JVisualvm，官方有详细的中文文档说明，如下：

　　​​https://visualvm.github.io/documentation.html​​