情景
項目上線了一個接口,先灰度一臺機器觀察調(diào)用情況; 接口不斷的調(diào)用,過了一段時間,發(fā)現(xiàn)機器上的接口調(diào)用開始報OOM異常 ! 當天就是上線deadline了,刺激。。
發(fā)現(xiàn)問題
第一步,使用jps命令獲取出問題jvm進程的進程ID
使用jps -l -m獲取到當前jvm進程的pid,通過上述命令獲取到了服務的進程號:427726 (此處假設為這個)
jps命令
jps(JVM Process Status Tool):顯示指定系統(tǒng)內(nèi)所有的HotSpot虛擬機進程 jps -l -m : 參數(shù)-l列出機器上所有jvm進程,-m顯示出JVM啟動時傳遞給main()的參數(shù)
第二步,使用jstat觀察jvm狀態(tài),發(fā)現(xiàn)問題
因為是OOM異常,所以我們首先重啟機器觀察了JVM的運行情況;
我們使用jstat -gc pid time命令觀察GC,發(fā)現(xiàn)GC在YGC后,GC掉的內(nèi)存并不多,每次YGC后都有一部分內(nèi)存未回收,導致在多次YGC后回收不掉的內(nèi)存被挪到堆的old區(qū),old滿了之后FGC發(fā)現(xiàn)也是回收不掉; 這里基本可以確定是內(nèi)存泄漏的問題了,下面我們有簡單看了下機器的cpu、內(nèi)存、磁盤狀態(tài)
jstat命令:
jstat(JVM statistics Monitoring)是用于監(jiān)視虛擬機運行時狀態(tài)信息的命令,它可以顯示出虛擬機進程中的類裝載、內(nèi)存、垃圾收集、JIT編譯等運行數(shù)據(jù)。
jstat -gc pid time : -gc 監(jiān)控jvm的gc信息,pid 監(jiān)控的jvm進程id,time每個多少毫秒刷新一次
jstat -gccause pid time : -gccause 監(jiān)控gc信息并顯示上次gc原因,pid 監(jiān)控的jvm進程id,time每個多少毫秒刷新一次
jstat -class pid time: -class 監(jiān)控jvm的類加載信息,pid 監(jiān)控的jvm進程id,time每個多少毫秒刷新一次
在這里先簡單說一下,堆的GC:
在GC開始的時候,對象只會存在于Eden區(qū)和名為“From”的Survivor區(qū),Survivor區(qū)“To”是空的。緊接著進行GC,Eden區(qū)中所有存活的對象都會被復制到“To”,而在“From”區(qū)中,仍存活的對象會根據(jù)他們的年齡值來決定去向。
年齡達到一定值(年齡閾值,可以通過-XX:MaxTenuringThreshold來設置)的對象會被移動到年老代中,沒有達到閾值的對象會被復制到“To”區(qū)域。經(jīng)過這次GC后,Eden區(qū)和From區(qū)已經(jīng)被清空。這個時候,“From”和“To”會交換他們的角色,也就是新的“To”就是上次GC前的“From”,新的“From”就是上次GC前的“To”。不管怎樣,都會保證名為To的Survivor區(qū)域是空的,minor GC會一直重復這樣的過程。
第三步,觀察機器狀態(tài),確認問題
使用top -p pid獲取進程的cpu和內(nèi)存使用率;查看RES 和 %CPU %MEM三個指標:
在這里先簡單說一下,top命令展示的內(nèi)容:
VIRT:virtual memory usage 虛擬內(nèi)存 1、進程“需要的”虛擬內(nèi)存大小,包括進程使用的庫、代碼、數(shù)據(jù)等 2、假如進程申請100m的內(nèi)存,但實際只使用了10m,那么它會增長100m,而不是實際的使用量
RES:resident memory usage 常駐內(nèi)存 1、進程當前使用的內(nèi)存大小,但不包括swap out 2、包含其他進程的共享 3、如果申請100m的內(nèi)存,實際使用10m,它只增長10m,與VIRT相反 4、關于庫占用內(nèi)存的情況,它只統(tǒng)計加載的庫文件所占內(nèi)存大小
SHR:shared memory 共享內(nèi)存 1、除了自身進程的共享內(nèi)存,也包括其他進程的共享內(nèi)存 2、雖然進程只使用了幾個共享庫的函數(shù),但它包含了整個共享庫的大小 3、計算某個進程所占的物理內(nèi)存大小公式:RES – SHR 4、swap out后,它將會降下來
DATA 1、數(shù)據(jù)占用的內(nèi)存。如果top沒有顯示,按f鍵可以顯示出來。 2、真正的該程序要求的數(shù)據(jù)空間,是真正在運行中要使用的。
ps : 如果程序占用實存比較多,說明程序申請內(nèi)存多,實際使用的空間也多。 如果程序占用虛存比較多,說明程序申請來很多空間,但是沒有使用。
發(fā)現(xiàn)機器的自身狀態(tài)不存在問題, so毋庸置疑,發(fā)現(xiàn)問題了,典型的內(nèi)存泄漏。。
第四步,使用jmap獲取jvm進程dump文件
我們使用jmap -dump:format=b,file=dump_file_name pid 命令,將當前機器的jvm的狀態(tài)dump下來或缺的一份dump文件,用做下面的分析
jmap命令:
jmap(JVM Memory Map)命令用于生成heap dump文件,還可以查詢finalize執(zhí)行隊列、Java堆和永久代的詳細信息,如當前使用率、當前使用的是哪種收集器等。 jmap -dump:format=b,file=dump_file_name pid : file=指定輸出數(shù)據(jù)文件名, pid jvm進程號
接下來,回滾灰度的機器,開始解決問題=.=
解決問題
第一步,dump文件分析
在這里,我們分析dump文件,使用的Jprofiler軟件,就是下面這個東東:
具體的使用方法,在這就不再贅述了,下面將dump文件導入到Jprofiler中: 選擇Heap Walker 中的Current Object Set,這里面顯示的是當前的類的占用資源,從占用空間從大到小排序;
從上圖中,沒有觀察出什么問題,我們點擊Biggest Objects,查看哪個對象的占用的內(nèi)存高:
從上圖中,我們發(fā)現(xiàn)org.janusgraph.graphdb.database.StandardJanusGraph這個對象居然占用了高達724M的內(nèi)存! 看來內(nèi)存泄漏八九不離十就是這個對象的問題了! 再點開看看 ,如下圖,可以發(fā)現(xiàn)是一個openTransactions的類型為ConcurrentHashMap的數(shù)據(jù)結構:
第二步,源碼查找定位代碼
這到底是什么對象呢,去項目中查找一下,打開idea-打開項目-雙擊shift鍵-打開全局類查找-輸入StandardJanusGraph,如下圖:
發(fā)現(xiàn)是我們項目使用的圖數(shù)據(jù)庫janusgraph的一個類,找到對應的數(shù)據(jù)結構: 類型定義:
private Set<StandardJanusGraphTx> openTransactions;
初始化為一個ConcurrentHashMap:
openTransactions = Collections.newSetFromMap(new
ConcurrentHashMap(100,
0.75f, 1));
觀察上述代碼,我們可以看到,里面的存儲的StandardJanusGraphTx從字面意義上理解是janusgraph框架中的事務對象,下面往上追一下代碼,看看什么時候會往這個Map中賦值:
// 找到執(zhí)行openTransactions.add()的方法
public StandardJanusGraphTx newTransaction(final TransactionConfiguration configuration) {
if (!isOpen) ExceptionFactory.graphShutdown();
try {
StandardJanusGraphTx tx = new StandardJanusGraphTx(this, configuration);
tx.setBackendTransaction(openBackendTransaction(tx));
openTransactions.add(tx);? // 注意! 此處對上述的map對象進行了add
return tx;
} catch (BackendException e) {
throw new JanusGraphException("Could not start new transaction", e);
}
}
// 上述發(fā)現(xiàn),是一個newTransaction,創(chuàng)建事務的一個方法,為確保起見,再往上跟找到調(diào)用上述方法的類:
public JanusGraphTransaction start() {
TransactionConfiguration immutable = new ImmutableTxCfg(isReadOnly, hasEnabledBatchLoading,
assignIDsImmediately, preloadedData, forceIndexUsage, verifyExternalVertexExistence,
verifyInternalVertexExistence, acquireLocks, verifyUniqueness,
propertyPrefetching, singleThreaded, threadBound, getTimestampProvider(), userCommitTime,
indexCacheWeight, getVertexCacheSize(), getDirtyVertexSize(),
logIdentifier, restrictedPartitions, groupName,
defaultSchemaMaker, customOptions);
return graph.newTransaction(immutable);? // 注意!此處調(diào)用了上述的newTransaction方法
}
// 接著找上層調(diào)用,發(fā)現(xiàn)了最上層的方法
public JanusGraphTransaction newTransaction() {
return buildTransaction().start();? // 此處調(diào)用了上述的start方法
}
在我們對圖數(shù)據(jù)庫中圖數(shù)據(jù)操作的過程中,采用的是手動創(chuàng)建事務的方式,在每次查詢圖數(shù)據(jù)庫之前,我們都會調(diào)用類似于dataDao.begin()代碼, 其中就是調(diào)用的public JanusGraphTransaction newTransaction()這個方法;
最后,我們簡單的看下源碼可以發(fā)現(xiàn),從上述內(nèi)存泄漏的map中去除數(shù)據(jù)的邏輯就是commit事務的接口,調(diào)用鏈如下:
public void closeTransaction(StandardJanusGraphTx tx) {
openTransactions.remove(tx); // 從map中刪除StandardJanusGraphTx對象
}
private void releaseTransaction() {
isOpen = false;
graph.closeTransaction(this); // 調(diào)用上述closeTransaction方法
vertexCache.close();
}
public synchronized void commit() {
Preconditions.checkArgument(isOpen(), "The transaction has already been closed");
boolean success = false;
if (null != config.getGroupName()) {
MetricManager.INSTANCE.getCounter(config.getGroupName(), "tx", "commit").inc();
}
try {
if (hasModifications()) {
graph.commit(addedRelations.getAll(), deletedRelations.values(), this);
} else {
txHandle.commit();? // 這個commit方法中釋放事務也是調(diào)用releaseTransaction
}
success = true;
} catch (Exception e) {
try {
txHandle.rollback();
} catch (BackendException e1) {
throw new JanusGraphException("Could not rollback after a failed commit", e);
}
throw new JanusGraphException("Could not commit transaction due to exception during persistence", e);
} finally {
releaseTransaction();? // // 調(diào)用releaseTransaction
if (null != config.getGroupName() && !success) {
MetricManager.INSTANCE.getCounter(config.getGroupName(), "tx", "commit.exceptions").inc();
}
}
終于,我們找到了內(nèi)存泄漏的根源所在:項目代碼中存在調(diào)用了事務begin但是沒有commit的代碼!
第三步,修復問題驗證
解決問題: 找到內(nèi)存泄漏接口的代碼,并發(fā)現(xiàn)了沒有commit()的位置,try-catch-finally中添加上了commit()代碼;
提交-部署-發(fā)布-灰度一臺機器后觀察內(nèi)存泄漏的現(xiàn)象消失,GC回收正常;
內(nèi)存泄漏問題解決,項目如期上線~
原文作者:匠心Java
原文鏈接:https://juejin.im/post/5e984926e51d4546e2638cf4