JMX,Jstatd做好JVM应用上线的最后一层保障

一个成功的java项目标准并不仅仅是业务功能实现，但是纵观国内，很多项目组在前期项目开发设计中只考虑了业务功能，没有考虑项目后期维护的监控设计。没有完善的监控运维设计，项目存活的寿命应该也不长吧？好的项目能够吸引人留下来，并不断强化项目的功能优化每一处代码，坏的项目只会逼死人，不断的增加龌龊代码以至于根本无法维护。
当然从公司来说，业务的首要实现是公司能够赚钱的有效保障，公司赚不了钱了，写的在好的代码也只能静静的躺在硬盘中。我想一个负责的开发人员不仅要能重视业务功能的实现，还能保证在项目上线运维中针对突发情况做到监控。

应用代码在面对线上各种请求时，经常会发生死锁，OOM等问题。这个时候我们如何去查看呢？
如果我们不想连上远程服务器，通过本地的一些可视化工具连接远程程序，查看远程程序的线程，CPU，GC，堆内存等使用情况。

这里只是演示JMX的监控功能，JMX还有动态修改bean属性等功能不在这一篇文章讲解。

#monitorRole QED
#controlRole R&D

打开tomcat的bin目录下的catalina.sh，加入以下内容**（非tomcat程序也类似）**

JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Djava.rmi.server.hostname=192.168.19.131 
-Dcom.sun.management.jmxremote.port=18999       
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false    
-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false"

监控的程序是由哪个用户启动，则把jmxremote.password文件的权限改为这个用户的只读权限，否则启动程序会报错：Error: Password file read access must be restricted。这些在jmxremote.password里的注释都有说明。比如，如果你是用intsmaze用户启动java程序

chown intsmaze jmxremote.password
chmod 400 jmxremote.password

sh startup.sh

java -Dcom.sun.management.jmxremote -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false -Dcom.sun.management.jmxremote.port=22222 -cp jmx.jar cn.intsmaze.thread.TestDeadThread

public class TestDeadThread implements Runnable {
    int a, b;

    public TestDeadThread(int a, int b) {
        this.a = a;
        this.b = b;
    }

    public void run() {
        synchronized (Integer.valueOf(a)) {
            synchronized (Integer.valueOf(b)) {
                System.out.println(a + b);
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Thread.sleep(3000);
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            new Thread(new TestDeadThread(1, 2)).start();
            new Thread(new TestDeadThread(2, 1)).start();
        }
    }
}

JvisiualVM通过JMX的方式连接到远程服务器上的JVM，此时能获取到JVM的基本信息（启动参数、系统属性）、CPU使用情况、堆内存整体情况以及线程的整体情况等。但如果想通过Visual GC插件进一步了解堆内各区的情况的话，就会发现插件此时并不工作。

JVM jstat Daemon：守护进程，一个RMI服务器程序，用于监控本地所有JVM从创建开始直到销毁整个过程中的资源使用情况，同时提供接口给监控工具（如这里的VisualVM），让工具能连接到本机所有的JVM。

${java_home}/bin目录下启动jstatd服务

[intsmaze@centos-Reall-131 bin]./jstatd
Could not create remote object
access denied ("java.util.PropertyPermission" "java.rmi.server.ignoreSubClasses" "write")
java.security.AccessControlException: access denied ("java.util.PropertyPermission" "java.rmi.server.ignoreSubClasses" "write")
        at java.security.AccessControlContext.checkPermission(AccessControlContext.java:472)
        at java.security.AccessController.checkPermission(AccessController.java:884)
        at java.lang.SecurityManager.checkPermission(SecurityManager.java:549)
        at java.lang.System.setProperty(System.java:792)
        at sun.tools.jstatd.Jstatd.main(Jstatd.java:139)

由于jstatd server没有提供任何对远程client端的认证，客户端程序获取到本地当前用户的所有JVM信息后可能存在安全隐患，所以jstatd要求启动之前必须指定本地安全策略，否则jstatd进程无法启动，抛出上面错误。

在需要被监控的远程主机创建一个安全策略文件，比如保存为/home/intsmaze/jdk1.8.0_144/bin/jstatd-all.policy，内容如下：

grant codebase "file:/home/intsmaze/jdk1.8.0_144/lib/tools.jar" {
permission java.security.AllPermission;
};

./jstatd -J-Djava.security.policy=/home/intsmaze/jdk1.8.0_144/bin/jstatd-all.policy -J-Djava.rmi.server.logCalls=true
./jstatd -J-Djava.security.policy=/home/intsmaze/jdk1.8.0_144/bin/jstatd-all.policy &

向通过jstatd命令启动的JVM（Main class:sun.tools.jstatd.Jstatd）传递参数，比如-J-Xms48m指定了Jstatd这个JVM的初始堆内存为48MB

[intsmaze@centos-Reall-131 ~]$ top
top - 13:04:07 up 3 min,  2 users,  load average: 0.00, 0.01, 0.00
Tasks: 104 total,   1 running, 103 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
Cpu(s):  0.0%us,  0.2%sy,  0.0%ni, 99.8%id,  0.0%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st
Mem:   2086348k total,   224720k used,  1861628k free,    37484k buffers
Swap:  2064376k total,        0k used,  2064376k free,    91204k cached

  PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM    TIME+  COMMAND                                                                                                       
  385 root      20   0     0    0    0 S  0.3  0.0   0:00.02 flush-8:0                                                                                                     
 2211 intsmaze  20   0  858m  25m 9448 S  0.3  1.2   0:00.87 java                                                                                                          

[intsmaze@centos-Reall-131 ~]$ top -Hp 2461
  PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM    TIME+  COMMAND                                                                                                                                                                                                            
 2462 intsmaze  20   0  870m  25m 9416 S  30.0  1.2   0:00.28 java                                                                                                          
 2463 intsmaze  20   0  870m  25m 9416 S  0.0  1.2   0:00.00 java                                                                                                          
 2464 intsmaze  20   0  870m  25m 9416 S  0.0  1.2   0:00.00 java

jstack -l 2238 > intsmaze.log
[intsmaze@centos-Reall-131 ~]$ jstack -l 2461
"Thread-200":
        at cn.intsmaze.thread.TestDeadThread.run(TestDeadThread.java:29)
        - waiting to lock <0x9d62a3a0> (a java.lang.Integer)
        at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)
"Thread-10":
        at cn.intsmaze.thread.TestDeadThread.run(TestDeadThread.java:30)
        - waiting to lock <0x9d62a390> (a java.lang.Integer)
        - locked <0x9d62a3a0> (a java.lang.Integer)
        at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)

得到2462 的十六进制值
···
[intsmaze@centos-Reall-131 ~]$ printf "%x\n" 2462 
99e
···
jstack -l 21711 | grep 99e
"PollIntervalRetrySchedulerThread" prio=10 tid=0x00007f950043e000 nid=0x99e in Object.wait()

当初小弟运气好，做了一个比较核心的红包业务，基本上每周都会有新的版本发布。而且面对的人群是普通用户，用户一发现消费没有中红包，就会打客服，然后我这边就会收到反馈，这个时候就要根据客户的交易id查询原因给出反馈。如果当初在开发的时候，没有考虑到源码插桩，那么这个时候我就会头疼，推出去的报文相应字段确实没有中红包，然后我去看规则是否是这笔交易没有满足，然后找了几天还是没有给出让人信服的答案。在这个系统架构师对我们所有的系统做了源码插桩，一条记录从进入系统，走过那些条件判断的流程，每一个条件判断的值都进行了插桩，然后汇聚成一条消息处理记录存储在hbase。然后面对这种情况，我们只需要去hbase中查询一下，拿出这条消息在整个系统的路径状况变一目了然了。