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GC实战—浮动内存导致的CPU过高调优

GC (垃圾回收) 实战—浮动内存导致的 CPU 过高调优

背景

使用浮动内存(GCMem)的垃圾回收(GC)系统,特别是 Go 语言的 GCMem 垃圾回收,是应用程序中的一种主要性能瓶颈,可能会导致 CPU 使用率持续飙升。GC 试图确保内存中无用的数据被及时释放,从而允许更多的内存被分配给应用程序。然而,过度或不合适的 GCMem 垃圾回收会对应用程序的性能产生负面影响。

调优方法

  1. 设定适当的 GCMem 容差: 设定适当的容差值 (GCThreshold) 可以提高应用程序的 CPU 使用率。这减少了垃圾回收执行期间需要扫描的内存量。

示例 Go 代码段:

代码语言:go
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func main()

代码语言:txt
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  1. 选择适当大小的并发数: GCMem 垃圾回收使用多线程并发操作来高效地回收内存。增加并发线程数可以提高垃圾回收效率。

示例 Go 代码段:

代码语言:go
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func main()

代码语言:txt
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  1. 设置 GCMem 使用限制: 设定适当的 GCMem 使用限制可以减轻 CPU 使用率压力。例如,当分配内存后的一段时间内不访问这些内存,可以适当地回收这些内存。

Go 语言代码段:

代码语言:go
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func main()

代码语言:txt
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  1. 监控和调试: 通过实时监控或使用其他性能监控工具追踪 CPU 使用状况,找到导致 CPU 飙升的过度垃圾回收的原因。

针对腾讯云,如果您正在使用腾讯云提供的云服务器、云数据库等产品并需要优化的调优方案服务,请参考以下产品介绍链接地址:

希望本文中的建议能够优化您的应用程序性能并解决浮动内存导致的 CPU 过高等问题。

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=70 是指设定CMS在对内存占用率达到70%时候开始GC(因为CMS会有浮动垃圾,所以一般都较早启动GC); -XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly 只是用设定回收阈值...CPU热点:检查系统哪些方法占用大量CPU时间内存热点:检查哪些对象在系统中数量最大(一定时间内存活对象和销毁对象一起统计) 这两个东西对于系统优化很有帮助。...调方法 一切都是为了这一步,调,在调之前,我们需要记住下面的原则:1、多数Java应用不需要在服务器上进行GC优化;2、多数导致GC问题Java应用,都不是因为我们参数设置错误,而是代码问题;...真正熟练使用GC,是建立在多次进行GC监控和调实战经验上,进行监控和调一般步骤为: 1,监控GC状态 使用各种JVM工具,查看当前日志,分析当前JVM参数设置,并且分析当前堆内存快照和...1s;Full GC执行频率不算频繁,不低于10分钟1次; 3,调整GC类型和内存分配 如果内存分配过大或过小,或者采用GC收集器比较慢,则应该优先调整这些参数,并且先找1台或几台机器进行beta,然后比较优化机器和没有优化机器性能对比

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无法处理浮动垃圾,可能出现 Concurrent Mode Failure。浮动垃圾是指并发清除阶段由于用户线程继续运行而产生垃圾,这部分垃圾只能到下一次 GC 时才能进行回收。...由于浮动垃圾存在,因此需要预留出一部分内存,意味着 CMS 收集不能像其它收集器那样等待老年代快满时候再回收。...可以使用 -XX:CMSInitiatingOccupancyFraction 来改变触发 CMS 收集器工作内存占用百分,如果这个值设置太大,导致预留内存不够存放浮动垃圾,就会出现 Concurrent...GC 话题很大,详细请参考: https://blog.csdn.net/renfufei/article/details/56678064 GC三个维度 制定明确GC性能指标。...和延迟需求类似, GC也需要确定GC行为所消耗总时间。每个系统能接受时间不同, 一般来说, GC占用总时间比不能超过 10%。

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JVM之垃圾回收-相关名词解释

多线程在扫描这么多strides时就涉及到调度和分配问题,stride数量太多就会导致线程在stride之间切换开销增加,进而导致GC暂停时间增长。...,并且检查这个符号引用代表类是否已被加载、解析和初始化,如果没有,那必须先执行相应类加载过程。...cms并发清理阶段,用户线程还在运行,因此不断有新垃圾产生,而这些垃圾不在这次清理标记范畴里头,cms无法在本次gc清除掉,这些就是浮动垃圾。...由于这种机制,cms年老代回收阈值不能太高,否则就容易预留内存空间很可能不够(因为本次gc同时还有浮动垃圾产生),从而导致concurrent mode failure发生。...; (3)、覆盖区(Footprint) 在达到前面两个目标的情况下,尽量减少堆内存空间; 可以获得更好空间局部性; 吞吐量(Throughput) CPU用于运行用户代码时间与CPU总消耗时间比值

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但是他们因为互相引用对方,导致它们引用计数器都不为0,于是引用计数算法无法通知 GC 回收器回收他们。...这样做原因是,如果一个对象finalize()方法中执行缓慢,或者发生死循环(更极端情况),将很可能会导致F-Queue队列中其他对象永久处于等待状态,甚至导致整个内存回收系统崩溃。...所谓吞吐量就是CPU中用于运行用户代码时间与CPU总消耗时间比值。 ...但是它有下面三个明显缺点: 对CPU资源敏感(会和服务抢资源); 无法处理浮动垃圾(在java业务程序线程与垃圾收集线程并发执行过程中又产生垃圾,这种浮动垃圾只能等到下一次gc再清理了); 它使用回收算法...实战 JVM调主要就是调整下面两个指标 停顿时间:  垃圾收集器做垃圾回收中断应用执行时间。

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探索ParNew和CMS垃圾回收器

首先我们思考一个问题,假如我们服务器CPU是4核,如果对新生代垃圾回收时候,仅仅使用单线程进行,是不是就会导致CPU性能无法发挥?...通过上图,我们会发现一个问题,这种算法会造成很多内存碎片,这种碎片是大小不一,可能放不下一个对象,那么这块内存就被浪费掉了。 也可能因为内存碎片太多,导致内存利用率很低,从而频繁引发FULL GC。...之前我们介绍,当发生“Stop the World”时候,会停止一切工作线程,导致程序卡顿,所以CMS垃圾回收方式其实不是这样。...CMS垃圾回收器存在问题 通过上文介绍,相信小伙伴们对于CMS基本工作原理有了一个认识,大家会发现CMS本身已经对垃圾回收机制进行了性能优化,那么为什么我们在jvm调时要减少Full GC频率呢...其实CMS还是存在性能问题呢,比如上文我们说内存碎片问题。 cpu资源消耗问题 另外我们来思考一下,在并发标记阶段和并发清理阶段是最耗时,与工作线程同时运行,是不是会导致CPU资源占用?

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每天100w次登陆请求, 8G 内存该如何设置JVM参数?

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CMS收集器和G1收集器,优缺点对比

一旦Stop-the-world发生,除了GC所需线程外,其他线程都将停止工作,中断了线程直到GC任务结束才继续它们任务。GC通常就是为了改善stop-the-world时间。...2、 重新标记 (Stop the World事件 CPU停顿,比初始标记稍微长,远比并发标记短) 修正并发标记期间因用户程序继续运作而导致标记产生变动那一部分对象标记记录,这个阶段停顿时间一般会比初始标记阶段稍长一些...缺点: 1、CMS收集器对CPU资源非常敏感 在并发阶段,虽然不会导致用户线程停顿,但是会因为占用了一部分线程使应用程序变慢,总吞吐量会降低,为了解决这种情况,虚拟机提供了一种“增量式并发收集器” ...gc时候在清理掉,这一部分垃圾就称作“浮动垃圾” 。...为了解决这个问题,CMS提供了一个开关参数,用于在CMS顶不住要进行full gc时候开启内存碎片合并整理过程,内存整理过程是无法并发,空间碎片没有了,但是停顿时间变长了。

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笔者带你剖析大规模分布式Java平台JVM性能调基础

**笔者在《Java虚拟机精讲》中曾经提及,垃圾收集器中吞吐量和低延迟这两个目标其实是存在相互竞争矛盾,因为如果选择以吞吐量优先,那么降低内存回收执行频率则是必然,但这将会导致GC需要更长暂停时间来执行内存回收...相反如果是选择以低延迟优先,那么为了降低每次执行内存回收时暂停时间,只能够频繁地执行内存回收,但这又引起了新生代内存缩减和导致程序吞吐量下降。...2,否则将会影响并行GC回收效率),这样一来,CPU可用资源就会将一半分配给GC线程使用,而剩下CPU资源则服务于应用线程中。...尽管调原则中笔者提及,应该让垃圾收集动作尽可能发生在新生代中,也就是尽可能多执行Minor GC,但是这并不代表程序永远不会执行Full GC,一旦程序触发Full GC时,所花费时间往往要大于...设置得太低又会导致CMS GC触发频率太快。

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【JVM进阶之路】十:JVM调总结

5、问题推测:练习到是之前优化加大了内存,所以推测可能是因为内存加大了,从而导致单次GC时间变长从而导致间接性的卡顿。...8.3、单个缓存数据过大导致系统CPU飚高 1、系统发布后发现CPU一直飚高到600%,发现这个问题后首先要做是定位到是哪个应用占用CPU高,通过top 找到了对应一个java应用占用CPU资源...时间就占用了482秒,那么问这很明显就是频繁GC导致CPU飚高。...---- 参考: 【1】:周志明编著《深入理解Java虚拟机:JVM高级特性与最佳实践》 【2】:《实战JAVA虚拟机 JVM故障诊断与性能优化》 【3】:JVM性能调详解 【4】:如何合理规划一次...jvm性能调 【5】:关于GC原理和性能调实践,看这一篇就够了 【6】:Java 应用性能调实践 【7】:JVM实战:JVM调策略 【8】:一般Java项目需要JVM调吗?

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新系统上线如何规划机器容量

吞吐量 = CPU在用户应用程序运行时间 / (CPU在用户应用程序运行时间 + CPU垃圾回收时间) 响应时间 = 平均每次GC耗时 通常,吞吐优先还是响应优先这个在 JVM 中是一个两难之选...堆内存增大,GC 一次能处理数量变大,吞吐量大;但是 GC 一次时间会变长,导致后面排队线程等待时间变长;相反,如果堆内存小,GC 一次时间短,排队等待线程等待时间变短,延迟减少,但一次请求数量变小...在最耗时两个阶段都没有发生 STW,而需要 STW 阶段都以很快速度完成; 缺点:消耗 CPU浮动垃圾,内存碎片; 适用场景:重视服务器响应速度,要求系统停顿时间最短。...核心优化策略是:是让短期存活对象尽量都留在 Survivor 里,不要进入老年代,这样在 Minor GC 时候这些对象都会被回收,不会进到老年代从而导致 full gc。...如下是响应优先参数调: 设定 CMS 在对内存占用率达到 70% 时候开始 GC(因为 CMS 会有浮动垃圾,所以一般都较早启动 GC)。

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java8 各种GC总结

空间碎片太多会导致程序在运行过程中需要分配较大对象时无法找到连续内存而不得不提前触发GC。 3.2 复制算法 为了解决效率问题,复制算法应运而生。...CMS收集器缺点: CMS收集器对CPU资源非常敏感,在CPU资源很匮乏时,效率会非常滴,造成停顿时间过长。...CMS收集器无法处理浮动垃圾,即在CMS收集器收集过程中新产生垃圾,如果浮动垃圾较大,会导致CMS失败。当CMS失败后,会启动后背预案,临时启用SerialOld收集器来进行老年代收集。...这就对原有的分代收集带来了新挑战,无论采取什么垃圾回收算法,到会导致由于heap内存增大导致一次GC耗时特别长。 heap内存回收耗时无法预计。...因此,这也是我们调时候需要重点关注,G1退化情况。调目的是尽量保证退化情况不出现。

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对于服务器型主机选择标准是「CPU核心数大于1,内存大于2GB」,所以现在大部分主机都可以认为是服务器型主机。 这里讨论所有GC都是基于分代垃圾回收算法。 1....CMS设计比较复杂,所以也带来了一些问题,比如浮动垃圾(Floating Garbage,指的是在第一步标记可达,但在第二步执行同时已经不可达对象),由于不做老年代压缩,导致老年代会出现较多内存碎片...不断生成新大小不等对象,这些对象中会有大约10%机会进入浮动垃圾floatingObjs,浮动垃圾会被定期清除。...一些简单GC方法 1. 使用不同索引对象 引用类型会直接影响其所引用对象GC行为,当要做一些内存敏感应用时,可以参考使用合适引用类型。...其中设置最大停止时间可能会导致GC调节各年龄代分区尺寸(通过增量来实现)。 3.

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