java应用性能优化——使用JMC（Java Mission Control）分析性能

痛定思痛。 2021-09-28 11:46 2662阅读 1赞

# java应用性能优化——使用JMC（Java Mission Control）分析性能 #

### 文章目录 ###

*  java应用性能优化——使用JMC（Java Mission Control）分析性能
 *  前言
 *  启动介绍
 *   *  将JVM选项传递给JMC Launcher
 *  使用案例
 *   *  调试本地应用
     *  1、启动JMC应用
     *  2、进入JMC控制台
     *   *  远程连接应用
     *  3、JMX应用使用
     *   *  3.1、使用应用- 属性
         *  3.2、使用应用- JMX控制台
         *   *  概况
             *  Mbean浏览器
             *  触发器
             *  系统
             *  内存
             *  线程
             *  诊断
     *  3、JFR（Java Flight Recoder）飞行记录使用

# 前言 #

官方文档：[https://docs.oracle.com/javacomponents/jmc-5-5/jmc-user-guide/intro.htm\#JMCCI109][https_docs.oracle.com_javacomponents_jmc-5-5_jmc-user-guide_intro.htm_JMCCI109]

Java Mission Control使您能够监视和管理Java应用程序，而不会引入通常与这些类型的工具相关联的性能开销。它使用为Java虚拟机（JVM）的常规自适应动态优化收集的数据。除了最小化性能开销之外，这种方法还消除了观察器效应的问题，当监视工具改变系统的执行特性时会发生这种问题。

Java Mission Control由客户端应用程序（JMC客户端）和在其上运行的许多插件组成：

JVM Browser显示正在运行的Java应用程序及其JVM。每个JVM实例都称为JVM连接。

JMX Console连接到正在运行的JVM，实时收集和显示其特征，并允许您通过Managed Beans（MBean）更改某些运行时属性。您还可以创建触发某些事件的规则（例如，如果应用程序的CPU使用率达到90％，则发送电子邮件）。

Java Flight Recorder（JFR）收集并保存详细的性能特征，以进行历史分析和分析。它可以用作独立的性能监视和分析工具，但是当用作JMC客户端的插件时，它会在逻辑分组的表，图表和拨号中显示诊断信息。它使您可以选择专注于问题所需的时间范围和详细程度。

Java Mission Control插件使用Java Management Extensions（JMX）代理连接到JVM。

# 启动介绍 #

JMC客户端可执行文件位于binJava SE Development Kit（JDK）安装路径（JAVA\_HOME）的目录中。如果JAVA\_HOME/bin目录位于PATH环境变量中，则可以通过jmc在命令行提示符（shell）中输入来启动JMC客户端。否则，您必须指定JMC可执行文件的完整路径：  
JAVA\_HOME\\bin\\jmc.exe  
JAVA\_HOME/bin/jmc （Linux，OS X）

**注意：**  
1、在Windows上，JMC客户端可执行文件的快捷方式将添加到“ 开始”菜单中“ 所有程序”下的“ Java Development Kit”文件夹中。  
2、在OS X上，如果在Spotlight中找不到JMC可执行文件或找到JMC，则可以使用/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk<版本从命令行启动JMC >.jdk/Contents/Home/bin/jmc。或者，使用Finder浏览到/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk<版本，>.jdk/Contents/Home/lib/missioncontrol然后双击Java Mission Control应用程序。  
3、在OS X上，当您启动JMC可执行文件时，将打开“终端”窗口。当您关闭JMC客户端时，终端会留下文本\[Process completed\]。要避免这种情况，请打开“终端首选项”，然后打开“ 设置”选项卡，选择您使用的方案，然后选择“ Shell”选项卡，如果shell干净地退出，则将“shell退出时”选项更改为“ 关闭”。

## 将JVM选项传递给JMC Launcher ##

JMC是一个Java应用程序，JMC客户端可执行文件是此应用程序的启动程序。JMC启动由jmc.ini文件中指定的选项控制，该选项位于JAVA\_HOME/bin目录中。参数给-vmargs的选项中的jmc.ini文件是传递到运行JMC应用JVM选项。您可以指定这些选项来控制此JVM的运行方式。如果您不想修改该jmc.ini文件，可以在命令行上指定JVM选项作为-vmargs该jmc命令选项的参数。

注意：

如果为该jmc命令指定了其他选项，则-vmargs必须最后指定该选项。  
要使用您自己的一组JVM选项启动JMC客户端（覆盖jmc.ini文件中指定的那些选项），请运行以下命令（使用空格分隔多个参数）：

jmc -vmarg 参数

要使用其他JVM选项启动JMC客户端（将它们附加到jmc.ini文件中指定的选项），请运行以下命令（使用空格分隔多个参数）：

jmc --launcher.appendVmargs -vmarg 参数

使用工作区目录

如果要将JMC客户端的设置复制到另一台计算机或其他用户，或者为不同的应用程序使用不同的预定义设置，请在启动JMC客户端时添加-data命令行选项并定义工作空间目录：

jmc -data workspace-directory

# 使用案例 #

## 调试本地应用 ##

前提，本地环境已经安装java，并且配置了环境变量。

## 1、启动JMC应用 ##

打开cmd窗口，输入jmc命令，会打开jmc应用  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3l1bmZlbmc0ODI_size_16_color_FFFFFF_t_70]

## 2、进入JMC控制台 ##

可以看到jmc默认展示本地的jvm应用 ，也可以连接远程jvm应用。但是我们的应用一般跑在服务器，需要使用远程连接到jvm应用上。

### 远程连接应用 ###

例如，远程启动一个spring boot web服务，修改start.sh启动脚本文件，添加对应配置：

-Dcom.sun.management.jmxremote.port=7001
     -Dcom.sun.management.jmxremote 
     -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false 
     -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -Djava.rmi.server.hostname=your ip

并且可以加以下参数，开启JFR调试，UnlockCommercialFeatures 代表启用商用特性，官方文档中说，生产环境使用需要授权，可忽略提示使用。

-XX:+UnlockCommercialFeatures  -XX:+FlightRecorder

如何不加参数或者java版本过低，点击启动JFR，则会出现以下错误  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3l1bmZlbmc0ODI_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
添加对应的启动配置后，启动应用。  
例如下图所示：  
![在这里插入图片描述][20190418212351236.png]

启动应用后，检查应用是否正常启动，并且检查对应tcp端口是否正常：  
![在这里插入图片描述][2019041821245217.png]

然后，通过点击JMC控制台的菜单打开并创建远程连接。操作如下：  
1、文件  
2、连接  
3、创建新连接  
4、配置远程ip和port  
5、测试连接  
6、完成，进入控制台页面

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3l1bmZlbmc0ODI_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

## 3、JMX应用使用 ##

右键对应jvm应用，可以看到以下选项

*  启动JMX控制台
 *  启动飞行记录（JFR-java flight record)
 *  远程控制JMX代理
 *  属性  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3l1bmZlbmc0ODI_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

### 3.1、使用应用- 属性 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3l1bmZlbmc0ODI_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]  
如上图所示：可查看jvm应用的启动main类、进程pid、连接名称。

### 3.2、使用应用- JMX控制台 ###

打开jmx控制台后，应用右边默认进入概况视图。接下来介绍JMX控制的使用。

#### 概况 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3l1bmZlbmc0ODI_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]  
通过概况可以查看以下信息：  
处理器

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="center">信息</th> 
   <th>说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="center">JVM CPU Usage</td> 
   <td>jvm cpu使用率</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">Machine CPU Usage</td> 
   <td>系统cpu使用率</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

内存

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="center">信息</th> 
   <th>说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="center">Committed Java Head</td> 
   <td>提交java堆大小</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">Maxinum Java Heap</td> 
   <td>最大的java 堆大小</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">Total Physical Memory</td> 
   <td>服务器物理内存总和</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">Used Java Heap Memory</td> 
   <td>java堆内存使用大小</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">Used Physical Memory</td> 
   <td>服务器物理内存使用大小</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

同时还可以定制自己关注视图，在概况的右边有+号添加对应视图。创建自己视图后，可以通过该视图菜单栏的+按钮添加对应Mbean信息。

#### Mbean浏览器 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3l1bmZlbmc0ODI_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]  
Mbean是jvm可提供给JMC控制台的系统信息，这些Bean的状态有可能会跟随系统的运行而变化的。可根据自己需要关注的Mbean信息，添加到自己创建视图。

#### 触发器 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3l1bmZlbmc0ODI_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]  
通过触发器方便对系统一个状态阈值进行监控提醒。

#### 系统 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3l1bmZlbmc0ODI_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]  
通过系统视图，可以查看jvm应用的配置信息，可以通过名称过滤查看java的的属性，例如：java.class. 可以查看java 应用配置类路径。

#### 内存 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3l1bmZlbmc0ODI_size_16_color_FFFFFF_t_70 9]  
通过内存视图查看堆直方图（不懂什么意思），  
gc表的信息，比较重要。

#### 线程 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3l1bmZlbmc0ODI_size_16_color_FFFFFF_t_70 10]

#### 诊断 ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3l1bmZlbmc0ODI_size_16_color_FFFFFF_t_70 11]

## 3、JFR（Java Flight Recoder）飞行记录使用 ##

[https_docs.oracle.com_javacomponents_jmc-5-5_jmc-user-guide_intro.htm_JMCCI109]: https://docs.oracle.com/javacomponents/jmc-5-5/jmc-user-guide/intro.htm#JMCCI109
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3l1bmZlbmc0ODI_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20210923/853ccfff38a04a4e98f23a907c6c0b2a.png
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[20190418212351236.png]: /images/20210923/0c368c84184645338a4350a596bc4f47.png
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