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  • 小伙伴问我性能指标监控怎么做,这次我安排上了!!

    小伙伴问我性能指标监控怎么做,这次我安排上了!!

    作者个人研发的在高并发场景下,提供的简单、稳定、可扩展的延迟消息队列框架,具有精准的定时任务和延迟队列处理功能。自开源半年多以来,已成功为十几家中小型企业提供了精准定时调度方案,经受住了生产环境的考验。为使更多童鞋受益,现给出开源框架地址:https://github.com/sunshinelyz/mykit-delay

    小伙伴的疑问小伙伴:监控怎么做?

    我:你指的是?

    小伙伴:性能指标。

    我:后面会专门写这些文章。

    使用JMX监控Tomcat

    关于监控的文章,先写些什么呢?想来想去,我们先来写一篇使用JMX监控Tomcat的实战文章吧。好了,我们直接进入主题。

    激活Tomcat的JMX远程配置

    要通过JMX远程监控Tomcat,首先需要激活Tomcat的JMX远程配置。

    ① 修改脚本

    先修改Tomcat的启动脚本,windows下为bin/catalina.bat(linux下为catalina.sh),添加以下内容,8999是jmxremote使用的端口号,第二个false表示不需要鉴权:

    1. set JMX_REMOTE_CONFIG=-Dcom.sun.management.jmxremote -Dcom.sun.management.jmxremote.port=8999 -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false 
    2. set CATALINA_OPTS=%CATALINA_OPTS% %JMX_REMOTE_CONFIG% 

    要注意以上语句的位置不能太后面,可以加在【if "%OS%" == "Windows_NT" setlocal】一句后的大段的注释后面。

    参考官方说明:

    • http://tomcat.apache.org/tomcat-6.0-doc/monitoring.html#Enabling_JMX_Remote
    • http://tomcat.apache.org/tomcat-7.0-doc/monitoring.html#Enabling_JMX_Remote
    • http://tomcat.apache.org/tomcat-8.0-doc/monitoring.html#Enabling_JMX_Remote
    • http://tomcat.apache.org/tomcat-9.0-doc/monitoring.html#Enabling_JMX_Remote

    ② 鉴权

    上面的配置是不需要鉴权的,如果需要鉴权则添加的内容为:

    1. set JMX_REMOTE_CONFIG=-Dcom.sun.management.jmxremote -Dcom.sun.management.jmxremote.port=8999 -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=true -Dcom.sun.management.jmxremote.password.file=../conf/jmxremote.password -Dcom.sun.management.jmxremote.access.file=../conf/jmxremote.access 
    2. set CATALINA_OPTS=%CATALINA_OPTS% %JMX_REMOTE_CONFIG% 

    ③ 复制并修改授权文件

    $JAVA_HOME/jre/lib/management下有jmxremote.access和jmxremote.password的模板文件,将两个文件复制到$CATALINA_BASE/conf目录下

    • 修改$CATALINA_BASE/conf/jmxremote.access 添加内容
    1. monitorRole readonly 
    2. controlRole readwrite 
    • 修改$CATALINA_BASE/conf/jmxremote.password 添加内容:
    1. monitorRole binghe 
    2. controlRole binghe 

    注意:如果进行了以上步骤导致Tomcat启动不了,那么很可能是密码文件的权限问题

    需要修改jmxremote.password文件的访问权限,只有运行Tomcat的用户才能拥有访问权限 :

    Windows的NTFS文件系统下,选中文件,点右键 -->“属性”-->“安全”--> 点“高级”--> 点“更改权限”--> 去掉“从父项继承....”--> 弹出窗口中选“删除”,这样就删除了所有访问权限。再选“添加”--> “高级”--> “立即查找”,选中你的用户(或用户组,如果选用户不行那就选用户组),例administrator,点“确定",“确定"。来到权限项目窗口,勾选“完全控制”,点“确定”,OK了。

    官方的提示

    1. The password file should be read-only and only accessible by the operating system user Tomcat is running as

    ④验证配置

    重新启动Tomcat,在Windows命令行输入“netstat -a”查看配置的端口号是否已打开,如果打开,说明上面的配置成功了。

    ⑤ 使用jconsole测试JMX

    运行$JAVA_HOME/bin目录下的jconsole.exe,打开J2SE监视和管理控制台,然后建立连接,如果是本地的Tomcat则直接选择然后点击连接,如果是远程的,则进入远程选项卡,填写地址、端口号、用户名、口令即可连接。。Mbean属性页中给出了相应的数据,Catalina中是tomcat的,java.lang是jvm的。对于加粗的黑体属性值,需双击一下才可看内容。

    代码获取监控指标

    • 关键代码
    1. String jmxURL = "service:jmx:rmi:///jndi/rmi://192.168.10.93:8999/jmxrmi"
    2. JMXServiceURL serviceURL = new JMXServiceURL(jmxURL); 
    3.   
    4. Map map = new HashMap(); 
    5. // 用户名密码,在jmxremote.password文件中查看 
    6. String[] credentials = new String[] { "monitorRole""tomcat" }; 
    7. map.put("jmx.remote.credentials", credentials); 
    8. JMXConnector connector = JMXConnectorFactory.connect(serviceURL, map); 
    9. MBeanServerConnection mbsc = connector.getMBeanServerConnection(); 
    10.   
    11. // 端口最好是动态取得 
    12. ObjectName threadObjName = new ObjectName("Catalina:type=ThreadPool,name=http-8080"); 
    13. MBeanInfo mbInfo = mbsc.getMBeanInfo(threadObjName); 
    14.   
    15. // tomcat的线程数对应的属性值 
    16. String attrName = "currentThreadCount"
    17. MBeanAttributeInfo[] mbAttributes = mbInfo.getAttributes(); 
    18. System.out.println("currentThreadCount:" + mbsc.getAttribute(threadObjName, attrName)); 
    • 完整代码
    1. import java.lang.management.MemoryUsage; 
    2. import java.text.SimpleDateFormat; 
    3. import java.util.Date
    4. import java.util.Formatter; 
    5. import java.util.HashMap; 
    6. import java.util.Iterator; 
    7. import java.util.Map; 
    8. import java.util.Set
    9.   
    10. import javax.management.MBeanAttributeInfo; 
    11. import javax.management.MBeanInfo; 
    12. import javax.management.MBeanServerConnection; 
    13. import javax.management.ObjectInstance; 
    14. import javax.management.ObjectName; 
    15. import javax.management.openmbean.CompositeDataSupport; 
    16. import javax.management.remote.JMXConnector; 
    17. import javax.management.remote.JMXConnectorFactory; 
    18. import javax.management.remote.JMXServiceURL; 
    19. /** 
    20.  * @author binghe 
    21.  * @description JMX监控Tomcat代码实战 
    22.  */ 
    23. public class JMXTest { 
    24.  public static void main(String[] args) { 
    25.   try { 
    26.    String jmxURL = "service:jmx:rmi:///jndi/rmi://127.0.0.1:8999/jmxrmi"
    27.    JMXServiceURL serviceURL = new JMXServiceURL(jmxURL); 
    28.    Map map = new HashMap(); 
    29.    String[] credentials = new String[] { "monitorRole""tomcat" }; 
    30.    map.put("jmx.remote.credentials", credentials); 
    31.    JMXConnector connector = JMXConnectorFactory.connect(serviceURL,map); 
    32.    MBeanServerConnection mbsc = connector.getMBeanServerConnection(); 
    33.    // 端口最好是动态取得 
    34.    ObjectName threadObjName = new ObjectName("Catalina:type=ThreadPool,name=http-8080"); 
    35.    MBeanInfo mbInfo = mbsc.getMBeanInfo(threadObjName); 
    36.    String attrName = "currentThreadCount";// tomcat的线程数对应的属性值 
    37.    MBeanAttributeInfo[] mbAttributes = mbInfo.getAttributes(); 
    38.    System.out.println("currentThreadCount:" + mbsc.getAttribute(threadObjName, attrName)); 
    39.   
    40.    // heap 
    41.    for (int j = 0; j < mbsc.getDomains().length; j++) { 
    42.     System.out.println("###########" + mbsc.getDomains()[j]); 
    43.    } 
    44.    Set MBeanset = mbsc.queryMBeans(nullnull); 
    45.    System.out.println("MBeanset.size() : " + MBeanset.size()); 
    46.    Iterator MBeansetIterator = MBeanset.iterator(); 
    47.    while (MBeansetIterator.hasNext()) { 
    48.     ObjectInstance objectInstance = (ObjectInstance) MBeansetIterator.next(); 
    49.     ObjectName objectName = objectInstance.getObjectName(); 
    50.     String canonicalName = objectName.getCanonicalName(); 
    51.     System.out.println("canonicalName : " + canonicalName); 
    52.     if (canonicalName.equals("Catalina:host=localhost,type=Cluster")) { 
    53.      // Get details of cluster MBeans 
    54.      System.out.println("Cluster MBeans Details:"); 
    55.      System.out.println("========================================="); 
    56.      // getMBeansDetails(canonicalName); 
    57.      String canonicalKeyPropList = objectName.getCanonicalKeyPropertyListString(); 
    58.     } 
    59.    } 
    60.    // ------------------------- system ---------------------- 
    61.    ObjectName runtimeObjName = new ObjectName("java.lang:type=Runtime"); 
    62.    System.out.println("厂商:"+ (String) mbsc.getAttribute(runtimeObjName, "VmVendor")); 
    63.    System.out.println("程序:"+ (String) mbsc.getAttribute(runtimeObjName, "VmName")); 
    64.    System.out.println("版本:"+ (String) mbsc.getAttribute(runtimeObjName, "VmVersion")); 
    65.    Date starttime = new Date((Long) mbsc.getAttribute(runtimeObjName,"StartTime")); 
    66.    SimpleDateFormat df = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"); 
    67.    System.out.println("启动时间:" + df.format(starttime)); 
    68.   
    69.    Long timespan = (Long) mbsc.getAttribute(runtimeObjName, "Uptime"); 
    70.    System.out.println("连续工作时间:" + JMXTest.formatTimeSpan(timespan)); 
    71.    // ------------------------ JVM ------------------------- 
    72.    // 堆使用率 
    73.    ObjectName heapObjName = new ObjectName("java.lang:type=Memory"); 
    74.    MemoryUsage heapMemoryUsage = MemoryUsage.from((CompositeDataSupport) mbsc.getAttribute(heapObjName,"HeapMemoryUsage")); 
    75.    long maxMemory = heapMemoryUsage.getMax();// 堆最大 
    76.    long commitMemory = heapMemoryUsage.getCommitted();// 堆当前分配 
    77.    long usedMemory = heapMemoryUsage.getUsed(); 
    78.    System.out.println("heap:" + (double) usedMemory * 100 / commitMemory + "%");// 堆使用率 
    79.   
    80.    MemoryUsage nonheapMemoryUsage = MemoryUsage.from((CompositeDataSupport) mbsc.getAttribute(heapObjName,"NonHeapMemoryUsage")); 
    81.    long noncommitMemory = nonheapMemoryUsage.getCommitted(); 
    82.    long nonusedMemory = heapMemoryUsage.getUsed(); 
    83.    System.out.println("nonheap:" + (double) nonusedMemory * 100 / noncommitMemory + "%"); 
    84.   
    85.    ObjectName permObjName = new ObjectName("java.lang:type=MemoryPool,name=Perm Gen"); 
    86.    MemoryUsage permGenUsage = MemoryUsage.from((CompositeDataSupport) mbsc.getAttribute(permObjName, "Usage")); 
    87.    long committed = permGenUsage.getCommitted();// 持久堆大小 
    88.    long used = heapMemoryUsage.getUsed();// 
    89.    System.out.println("perm gen:" + (double) used * 100 / committed + "%");// 持久堆使用率 
    90.   
    91.    // -------------------- Session --------------- 
    92.    ObjectName managerObjName = new ObjectName("Catalina:type=Manager,*"); 
    93.    Set<ObjectName> s = mbsc.queryNames(managerObjName, null); 
    94.    for (ObjectName obj : s) { 
    95.     System.out.println("应用名:" + obj.getKeyProperty("path")); 
    96.     ObjectName objname = new ObjectName(obj.getCanonicalName()); 
    97.     System.out.println("最大会话数:" + mbsc.getAttribute(objname, "maxActiveSessions")); 
    98.     System.out.println("会话数:" + mbsc.getAttribute(objname, "activeSessions")); 
    99.     System.out.println("活动会话数:" + mbsc.getAttribute(objname, "sessionCounter")); 
    100.    } 
    101.   
    102.    // ----------------- Thread Pool ---------------- 
    103.    ObjectName threadpoolObjName = new ObjectName("Catalina:type=ThreadPool,*"); 
    104.    Set<ObjectName> s2 = mbsc.queryNames(threadpoolObjName, null); 
    105.    for (ObjectName obj : s2) { 
    106.     System.out.println("端口名:" + obj.getKeyProperty("name")); 
    107.     ObjectName objname = new ObjectName(obj.getCanonicalName()); 
    108.     System.out.println("最大线程数:" + mbsc.getAttribute(objname, "maxThreads")); 
    109.     System.out.println("当前线程数:" + mbsc.getAttribute(objname, "currentThreadCount")); 
    110.     System.out.println("繁忙线程数:" + mbsc.getAttribute(objname, "currentThreadsBusy")); 
    111.    } 
    112.   } catch (Exception e) { 
    113.    e.printStackTrace(); 
    114.   } 
    115.  } 
    116.   
    117.  public static String formatTimeSpan(long span) { 
    118.   long minseconds = span % 1000; 
    119.   
    120.   span = span / 1000; 
    121.   long seconds = span % 60; 
    122.   
    123.   span = span / 60; 
    124.   long mins = span % 60; 
    125.   
    126.   span = span / 60; 
    127.   long hours = span % 24; 
    128.   
    129.   span = span / 24; 
    130.   long days = span; 
    131.   return (new Formatter()).format("%1$d天 %2$02d:%3$02d:%4$02d.%5$03d", days, hours, mins, seconds, minseconds).toString(); 
    132.  } 

    Tomcat9 JVM参数调优

    修改配置

    1. #要添加在tomcat 的bin 下catalina.sh 里添加 
    2. JAVA_OPTS="-Xms1024m -Xmx2048m -Xss2048K -XX:PermSize=128m -XX:MaxPermSize=256m" 

    参数说明

    • -Xms 初始化内存大小,一般设置为和Xmx一致,避免每次垃圾回收后重新分配内存
    • -Xmx 最大可用内存
    • -Xmn 年轻代大小
    • -Xss 设置每个线程栈的大小
    • -XX:MetaspaceSize=512M 初始元空间大小,达到该值就会触发垃圾收集进行类型卸载,同时GC会对该值进行调整:如果释放了大量的空间,就适当降低该值;如果释放了很少的空间,那么在不超过MaxMetaspaceSize时,适当提高该值。
    • -XX:MaxMetaspaceSize=512M
    • -XX:+UseConcMarkSweepGC 并发标记清除(CMS)收集器
    • -XX:+CMSClassUnloadingEnabled
    • -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError 表示当JVM发生OOM时,自动生成DUMP文件。
    • -XX:HeapDumpPath={目录}/java_heapdump.hprof。如果不指定文件名,默认为:java__heapDump.hprof。

    Tomcat 相关参数优化

    连接数,线程数,缓存,修改server.xml

    打开被注释的默认连接池配置。

    默认配置如下所示:

    1. <!--   
    2. <Executor name="tomcatThreadPool" namePrefix="catalina-exec-"   
    3. maxThreads="150" minSpareThreads="4"/>   
    4. -->   

    修改实例:

    1. <Executor name="tomcatThreadPool" namePrefix="catalina-exec-"   
    2.          maxThreads="150"  
    3.          minSpareThreads="100"    
    4.          prestartminSpareThreads="true"  
    5.          maxQueueSize="100"/>  

    参数说明:

    • name:线程名称
    • namePrefix:线程前缀
    • maxThreads:最大并发连接数,不配置时默认200,一般建议设置500~ 800 ,要根据自己的硬件设施条件和实际业务需求而定。
    • minSpareThreads:Tomcat启动初始化的线程数,默认值25
    • prestartminSpareThreads:在tomcat初始化的时候就初始化minSpareThreads的值, 不设置trueminSpareThreads 的值就没啥效果了 。
    • maxQueueSize:最大的等待队列数,超过则拒绝请求

    修改后的配置如下所示:

    1. <Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1" 
    2.         connectionTimeout="20000"   
    3.         redirectPort="8443"    
    4.         executor="tomcatThreadPool"   
    5.         enableLookups="false"    
    6.         maxIdleTime="60000" 
    7.         acceptCount="100"    
    8.         maxPostSize="10485760"  
    9.         acceptorThreadCount="2"     
    10.         disableUploadTimeout="true"    
    11.         URIEncoding="utf-8" 
    12.         keepAliveTimeout ="6000"   
    13.         maxKeppAliveRequests="500"    
    14.       /> 

    参数说明:

    • port:连接端口。
    • protocol:连接器使用的传输方式。
    • executor:连接器使用的线程池名称
    • enableLookups:禁用DNS 查询
    • maxIdleTime:线程空闲时间,超过该时间后,空闲线程会被销毁,默认值为6000(1分钟),单位毫秒。
    • acceptCount:指定当所有可以使用的处理请求的线程数都被使用时,可以放到处理队列中的请求数,超过这个数的请求将不予处理,默认设置 100 。
    • maxPostSize:限制 以FORM URL 参数方式的POST请求的内容大小,单位字节,默认是 2097152(2兆),10485760 为 10M。如果要禁用限制,则可以设置为 -1。
    • acceptorThreadCount:用于接收连接的线程的数量,默认值是1。一般这个指需要改动的时候是因为该服务器是一个多核CPU,如果是多核 CPU 一般配置为 2。
    • disableUploadTimeOut:允许Servlet容器,正在执行使用一个较长的连接超时值,以使Servlet有较长的时间来完成它的执行,默认值为false。
    • keepAliveTimeout - 表示在下次请求过来之前,tomcat保持该连接多久。这就是说假如客户端不断有请求过来,且未超过过期时间,则该连接将一直保持。
    • maxKeepAliveRequests -表示该连接最大支持的请求数。超过该请求数的连接也将被关闭(此时就会返回一个Connection: close头给客户端).(maxKeepAliveRequests="1"代表禁用长连接)(1表示禁用,-1表示不限制个数,默认100个。一般设置在100~200之间)

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