Java平台，标准版故障排除指南（准备工作）

系统管理员 2021-10-09 09:16 425阅读 0赞

Java平台，标准版故障排除指南：[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/troubleshoot/][https_docs.oracle.com_javase_8_docs_technotes_guides_troubleshoot]

1.设置Jvm进行故障排除（启用）

（1）将 **-XX：+ HeapDumpOnOutOfMemoryError**添加到jvm进程启动配置中，那么配置了该配置项，Java堆会将OutOfMemoryError相关内存溢出错误进行快照文件保存，我们可以配置导出文件 /dump文件夹中；示例如下

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwMjIzNjg4_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

（2） Java Flight Recorder（JFR）启动飞行记录：就不详细描述了，因为商用收费。

设置Java以连续运行飞行记录。连续飞行记录是JFR事件的循环缓冲区。如果应用程序遇到问题，则可以转储运行最后一小时的数据。JFR事件对于调试从内存泄漏到网络错误，高CPU使用率，线程块等各种问题非常有用。

（3）将**-verbosegc**配置开启，那么将可以打印出JVM GC操作的日志：运行时间，内存变化之类；可以理解为这个是垃圾收集器日志；但是在大多数情况下，我们反而不会开启这个配置项，以线上经验来说，我们都是引入pinpoint作为监控工具，然后pinpoint内部将会记录所有的GC记录，并且详细到每个时间段的堆内存、非堆内存变化（一般来说：pinpoint最长7天日志会发生轮换）

此处需要注意日志轮换，因为在重启虚拟机进程后，日志会发生覆盖操作，那么我们需要增加一个配置：UseGClogFileRotation`和`NumberOfGCLogFiles

![20201207195128461.png][]

![20201207195122982.png][]

（4）查询JDK版本，及虚拟机版本；

这需要引入一个Java执行命令了`java -version`

配置了全局变量，那么就可以直接在命令行中输入，否则只能通过进入JDK安装目录中的 /bin目录下了。

执行如下：

[root@localhost ~]# java -version
    java version "1.8.0_92"
    Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_92-b14)
    Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.92-b14, mixed mode)

为什么需要确定JAVA版本号？以及JVM 类别呢？因为对于高速发展的JAVA，基本上每个版本中都会引入不同的新特性，对于JVM层的优化迭代，也是深度优化（如上图，笔者虚拟机为 HotSpot）

（5）引入工具JMC（Java Mission Control）；

一个内存分析工具，![20201207195139337.png][]

在我们的JDK目录下/bin/jmc.exe，win环境的话：直接双击启动即可，启动如下：

Oracle Java Mission Control 是什么？ Oracle Java Mission Control 是一个用于对 Java  应用程序进行管理、监视、概要分析和故障排除的工具套件。首次安装时，Java Mission Control 包括 JMX 控制台和 Java 飞行记录器。从  Mission Control 中可以轻松安装更多插件。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwMjIzNjg4_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

具体使用，此处不赘述，后面单独的叙述

此处引出一个新的的jvm命令（可以动态的与JVM内存进行交互查询）

官方文档超链接：[https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/troubleshoot/tooldescr006.html\#BABEHABG][https_docs.oracle.com_javase_8_docs_technotes_guides_troubleshoot_tooldescr006.html_BABEHABG]

jcmd

命令执行效果如下：

[root@changemax-wangji bin]# jcmd
    3736539 org.elasticsearch.bootstrap.Elasticsearch -d
    2750864 /opt/server/cm-network-squirrel-server/jar/cm-network-squirrel-server.jar --server.port=18000 -Dfile.encoding=UTF-8
    666005 sun.tools.jcmd.JCmd

然后，我们选择对应的进程PID，进行 jcmd <pid> help

[root@changemax-wangji bin]# jcmd 2750864 help
    2750864:
    The following commands are available:
    JFR.stop
    JFR.start
    JFR.dump
    JFR.check
    VM.native_memory
    VM.check_commercial_features
    VM.unlock_commercial_features
    ManagementAgent.stop
    ManagementAgent.start_local
    ManagementAgent.start
    VM.classloader_stats
    GC.rotate_log
    Thread.print
    GC.class_stats
    GC.class_histogram
    GC.heap_dump
    GC.finalizer_info
    GC.heap_info
    GC.run_finalization
    GC.run
    VM.uptime
    VM.dynlibs
    VM.flags
    VM.system_properties
    VM.command_line
    VM.version
    help
    
    For more information about a specific command use 'help <command>'.

就可以手动执行GC之类的指令了（试一试查询VM版本、手动GC）

1.打印所有线程
    [root@changemax-wangji bin]# jcmd 2750864 Thread.print
    2750864:
    2020-12-07 14:24:35
    Full thread dump Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (25.261-b12 mixed mode):
    ........
    # 好多线程阻塞什么的信息，此处不贴出来了；
    
    
    2.查询虚拟机版本
    [root@changemax-wangji bin]# jcmd 2750864 VM.version
    2750864:
    Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM version 25.261-b12
    JDK 8.0_261
    
    
    3.手动进行GC
    [root@changemax-wangji bin]# jcmd 2750864 GC.run
    2750864:
    Command executed successfully
    
    
    4.打印虚拟机所有系统配置信息
    [root@localhost ~]# jcmd 752 VM.system_properties;
    752:
    #Mon Dec 07 14:35:41 CST 2020
    java.runtime.name=Java(TM) SE Runtime Environment
    java.protocol.handler.pkgs=org.springframework.boot.loader
    sun.boot.library.path=/usr/java/jdk1.8.0_92/jre/lib/amd64
    java.vm.version=25.92-b14
    java.vm.vendor=Oracle Corporation
    java.vendor.url=http\://java.oracle.com/
    path.separator=\:
    java.vm.name=Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM
    file.encoding.pkg=sun.io
    user.country=US
    sun.java.launcher=SUN_STANDARD
    sun.os.patch.level=unknown
    java.vm.specification.name=Java Virtual Machine Specification
    user.dir=/opt/xuehaiserver/spam-filter-service/bin
    PID=752
    java.runtime.version=1.8.0_92-b14
    
    
    5.打印虚拟机所有配置信息（JVM相关）
    [root@localhost ~]# jcmd  752 VM.flags;
    752:
    -XX:CICompilerCount=2 -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/opt/xxxx/xxxxx-service/dump/ -XX:InitialHeapSize=1073741824 -XX:MaxHeapSize=1073741824 -XX:MaxNewSize=357564416 -XX:MinHeapDeltaBytes=524288 -XX:NewSize=357564416 -XX:OldSize=716177408 -XX:+UseCompressedClassPointers -XX:+UseCompressedOops -XX:+UseParallelGC 
    
    
    
    6.以秒为单位打印正常运行时间（这个服务运行27.8721041 天了）
    [root@localhost ~]# jcmd  752 VM.uptime
    752:
    2408149.790 s
    
    
    
    7.创建类直方图（本质来说，就是打印所有类之间的应用关系）
    执行结果太多，此处不贴出
    jcmd <process id/main class> GC.class_histogram
    
    
    
    8.创建堆转储（hprof dump）（就是将当前堆内存的使用情况，建立一个快照文件，那么这个快照文件就可以通过JMC进行打卡）
    [root@localhost ~]# jcmd  752 GC.heap_dump filename=/opt/wangji/dump/heapDump
    752:
    Heap dump file created
    
    
    
    9.创建类直方图转存（本质来说，就是获取所有类之间的应用关系）
    jcmd <process id/main class> GC.class_histogram filename=Myheaphistogram
    线上问题排查jcmd命令
    1.进行内存录制命令
    [root@localhost ~]# jcmd 752 JFR.start name=MyRecording settings=profile delay=20s duration=2m filename=/opt/wangji-jfr.jfr
    752:
    Java Flight Recorder not enabled.
    
    Use VM.unlock_commercial_features to enable.
    #很明显，没有启用飞行器，该功能为商用。。。
    
    
    2.启用诊断命令，诊断正在运行的飞行器
    [root@localhost ~]# jcmd 752 JFR.check
    752:
    Java Flight Recorder not enabled.
    
    Use VM.unlock_commercial_features to enable.
    #很明显，没有启用飞行器，该功能为商用。。。
    
    
    3.停止飞行器功能
    [root@localhost ~]# jcmd 752 JFR.stop
    752:
    Java Flight Recorder not enabled.
    
    Use VM.unlock_commercial_features to enable.
     
    
    //上面所述的转存堆内存快照、类直方图，都是可以用于线上问题定位的

2.那么对于我们进行线上问题排查的话，还有哪些准备工作呢？第一个，就是需要收集线上相关的数据：日志文件、奔溃核心文件、堆内存快照、Java飞行记录（转存）、堆栈跟踪记录（相关命令为：Thread.print）；当然，大部分情况来说，我们服务层都会将错误日志进行打印，那么对于虚拟机层面来说，对于程序员门槛较高，不是很可取的一种方案。但是作为一个有志气的程序员，也是会这些的。

[https_docs.oracle.com_javase_8_docs_technotes_guides_troubleshoot]: https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/troubleshoot/
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[20201207195128461.png]: /images/20211009/f1672be0e062487a914c9c78f41e4e83.png
[20201207195122982.png]: /images/20211009/2d3022f19afa4447a6c068e85c660c2c.png
[20201207195139337.png]: /images/20211009/19416e9429a046b39c15dd9b95bf8bc5.png
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[https_docs.oracle.com_javase_8_docs_technotes_guides_troubleshoot_tooldescr006.html_BABEHABG]: https://docs.oracle.com/javase/8/docs/technotes/guides/troubleshoot/tooldescr006.html#BABEHABG