JVM調優的幾種策略
阿新 • • 發佈：2019-01-30
JVM引數調優是一個很頭痛的問題，可能和應用有關係，別人說可以的對自己不一定管用。下面是本人一些JVM調優的實踐經驗，希望對讀者能有幫助，環境LinuxAS4,resin2.1.17,JDK6.0,2CPU,4G記憶體，dell2950伺服器。
JVM調優
一：JVM調優之序列垃圾回收
也就是預設配置，完成10萬request用時153秒。JVM引數配置如下：
$JAVA_ARGS.=“-Dresin.home=$SERVER_ROOT-server
-Xms2048M-Xmx2048M-Xmn512M
-XX:PermSize=256M-XX:MaxPermSize=256M
-XX:MaxTenuringThreshold=7-XX:GCTimeRatio=19
-Xnoclassgc-Xloggc:log/gc.log
-XX:+PrintGCDetails-XX:+PrintGCTimeStamps”;
這種配置一般在resin啟動24小時內似乎沒有大問題，網站可以正常訪問，但檢視日誌發現，在接近24小時時，FullGC執行越來越頻繁，大約每隔3分鐘就有一次FullGC,每次FullGC系統會停頓6秒左右，作為一個網站來說，使用者等待6秒恐怕太長了，所以這種方式有待改善。MaxTenuringThreshold=7表示一個物件如果在救助空間移動7次還沒有被回收就放入年老代，GCTimeRatio=19表示java可以用5%的時間來做垃圾回收，1/（1+19）=1/20=5%.
二：JVM調優之並行回收
完成10萬request用時117秒，配置如下：
$JAVA_ARGS.=“-Dresin.home=$SERVER_ROOT-server-Xmx2048M
-Xms2048M-Xmn512M-XX:PermSize=256M-XX:MaxPermSize=256M
-Xnoclassgc-Xloggc:log/gc.log-XX:+PrintGCDetails
-XX:+PrintGCTimeStamps-XX:+UseParallelGC-XX:ParallelGCThreads=20
-XX:+UseParallelOldGC-XX:MaxGCPauseMillis=500
-XX:+UseAdaptiveSizePolicy-XX:MaxTenuringThreshold=7
-XX:GCTimeRatio=19”;
並行回收我嘗試過多種組合配置，似乎都沒什麼用，resin啟動3小時左右就會停頓，時間超過10秒。也有可能是引數設定不夠好的原因，MaxGCPauseMillis表示GC最大停頓時間，在resin剛啟動還沒有執行FullGC時系統是正常的，但一旦執行FullGC,MaxGCPauseMillis根本沒有用，停頓時間可能超過20秒，之後會發生什麼我也不再關心了，趕緊重啟resin,嘗試其他回收策略。
三：JVM調優之併發回收
完成10萬request用時60秒，比並行回收差不多快一倍，是預設回收策略效能的2.5倍，配置如下：
$JAVA_ARGS.=“-Dresin.home=$SERVER_ROOT-server
-Xms2048M-Xmx2048M-Xmn512M-XX:PermSize=256M
-XX:MaxPermSize=256M-XX:+UseConcMarkSweepGC
-XX:MaxTenuringThreshold=7-XX:GCTimeRatio=19
-Xnoclassgc-Xloggc:log/gc.log-XX:+PrintGCDetails
-XX:+PrintGCTimeStamps-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection
-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=0”;
這個配置雖然不會出現10秒連不上的情況，但系統重啟3個小時左右，每隔幾分鐘就會有5秒連不上的情況，檢視gc.log,發現在執行ParNewGC時有個promotionfailed錯誤，從而轉向執行FullGC,造成系統停頓，而且會很頻繁，每隔幾分鐘就有一次，所以還得改善。UseCMSCompactAtFullCollection是表是執行FullGC後對記憶體進行整理壓縮，免得產生記憶體碎片，CMSFullGCsBeforeCompaction=N表示執行N次FullGC後執行記憶體壓縮。
四：JVM調優之增量回收
完成10萬request用時171秒，太慢了，配置如下：
$JAVA_ARGS.=“-Dresin.home=$SERVER_ROOT-server
-Xms2048M-Xmx2048M-Xmn512M-XX:PermSize=256M
-XX:MaxPermSize=256M-XX:MaxTenuringThreshold=7
-XX:GCTimeRatio=19-Xnoclassgc-Xloggc:log/gc.log
-XX:+PrintGCDetails-XX:+PrintGCTimeStamps-Xincgc”;
似乎回收得也不太乾淨，而且也對效能有較大影響，不值得試。
五：JVM調優之併發回收的I-CMS模式
和增量回收差不多，完成10萬request用時170秒。配置如下：
$JAVA_ARGS.=“-Dresin.home=$SERVER_ROOT-server
-Xms2048M-Xmx2048M-Xmn512M-XX:PermSize=256M
-XX:MaxPermSize=256M-XX:MaxTenuringThreshold=7
-XX:GCTimeRatio=19-Xnoclassgc-Xloggc:log/gc.log
-XX:+PrintGCDetails-XX:+PrintGCTimeStamps
-XX:+UseConcMarkSweepGC-XX:+CMSIncrementalMode
-XX:+CMSIncrementalPacing
-XX:CMSIncrementalDutyCycleMin=0
-XX:CMSIncrementalDutyCycle=10-XX:-TraceClassUnloading”;
採用了sun推薦的引數，回收效果不好，照樣有停頓，數小時之內就會頻繁出現停頓，什麼sun推薦的引數，照樣不好使。
六：JVM調優之遞增式低暫停收集器
又叫什麼火車式回收，完成10萬request用時153秒，配置如下：
$JAVA_ARGS.=“-Dresin.home=$SERVER_ROOT-server
-Xms2048M-Xmx2048M-Xmn512M-XX:PermSize=256M
-XX:MaxPermSize=256M-XX:MaxTenuringThreshold=7
-XX:GCTimeRatio=19-Xnoclassgc-Xloggc:log/gc.log
-XX:+PrintGCDetails-XX:+PrintGCTimeStamps-XX:+UseTrainGC”;
該配置效果也不好，影響效能，所以沒試。
七：相比之下，還是併發回收比較好，效能比較高，只要能解決ParNewGC（並行回收年輕代）時的promotionfailed錯誤就一切好辦了，查了很多文章，發現引起promotionfailed錯誤的原因是CMS來不及回收（CMS預設在年老代佔到90%左右才會執行），年老代又沒有足夠的空間供GC把一些活的物件從年輕代移到年老代，所以執行FullGC.CMSInitiatingOccupancyFraction=70表示年老代佔到約70%時就開始執行CMS,這樣就不會出現FullGC了。SoftRefLRUPolicyMSPerMB這個引數也是我認為比較有用的，官方解釋是softlyreachableobjectswillremainaliveforsomeamountoftimeafterthelasttimetheywerereferenced.Thedefaultvalueisonesecondoflifetimeperfreemegabyteintheheap,我覺得沒必要等1秒，所以設定成0.配置如下
$JAVA_ARGS.=“-Dresin.home=$SERVER_ROOT-server-Xms2048M
-Xmx2048M-Xmn512M-XX:PermSize=256M-XX:MaxPermSize=256M
-XX:SurvivorRatio=8-XX:MaxTenuringThreshold=7
-XX:GCTimeRatio=19-Xnoclassgc-XX:+DisableExplicitGC
-XX:+UseParNewGC-XX:+UseConcMarkSweepGC
-XX:+CMSPermGenSweepingEnabled
-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection
-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=0
-XX:+CMSClassUnloadingEnabled-XX:-CMSParallelRemarkEnabled
-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=70
-XX:SoftRefLRUPolicyMSPerMB=0-XX:+PrintClassHistogram
-XX:+PrintGCDetails-XX:+PrintGCTimeStamps
-XX:+PrintGCApplicationConcurrentTime
-XX:+PrintGCApplicationStoppedTime
-Xloggc:log/gc.log”;
上面這個配置記憶體上升的很慢，24小時之內幾乎沒有停頓現象，最長的只停滯了0.8s,ParNewGC每30秒左右才執行一次，每次回收約0.2秒，看來問題應該暫時解決了。
JVM調優
一：JVM調優之序列垃圾回收
也就是預設配置，完成10萬request用時153秒。JVM引數配置如下：
$JAVA_ARGS.=“-Dresin.home=$SERVER_ROOT-server
-Xms2048M-Xmx2048M-Xmn512M
-XX:PermSize=256M-XX:MaxPermSize=256M
-XX:MaxTenuringThreshold=7-XX:GCTimeRatio=19
-Xnoclassgc-Xloggc:log/gc.log
-XX:+PrintGCDetails-XX:+PrintGCTimeStamps”;
這種配置一般在resin啟動24小時內似乎沒有大問題，網站可以正常訪問，但檢視日誌發現，在接近24小時時，FullGC執行越來越頻繁，大約每隔3分鐘就有一次FullGC,每次FullGC系統會停頓6秒左右，作為一個網站來說，使用者等待6秒恐怕太長了，所以這種方式有待改善。MaxTenuringThreshold=7表示一個物件如果在救助空間移動7次還沒有被回收就放入年老代，GCTimeRatio=19表示java可以用5%的時間來做垃圾回收，1/（1+19）=1/20=5%.
二：JVM調優之並行回收
完成10萬request用時117秒，配置如下：
$JAVA_ARGS.=“-Dresin.home=$SERVER_ROOT-server-Xmx2048M
-Xms2048M-Xmn512M-XX:PermSize=256M-XX:MaxPermSize=256M
-Xnoclassgc-Xloggc:log/gc.log-XX:+PrintGCDetails
-XX:+PrintGCTimeStamps-XX:+UseParallelGC-XX:ParallelGCThreads=20
-XX:+UseParallelOldGC-XX:MaxGCPauseMillis=500
-XX:+UseAdaptiveSizePolicy-XX:MaxTenuringThreshold=7
-XX:GCTimeRatio=19”;
並行回收我嘗試過多種組合配置，似乎都沒什麼用，resin啟動3小時左右就會停頓，時間超過10秒。也有可能是引數設定不夠好的原因，MaxGCPauseMillis表示GC最大停頓時間，在resin剛啟動還沒有執行FullGC時系統是正常的，但一旦執行FullGC,MaxGCPauseMillis根本沒有用，停頓時間可能超過20秒，之後會發生什麼我也不再關心了，趕緊重啟resin,嘗試其他回收策略。
三：JVM調優之併發回收
完成10萬request用時60秒，比並行回收差不多快一倍，是預設回收策略效能的2.5倍，配置如下：
$JAVA_ARGS.=“-Dresin.home=$SERVER_ROOT-server
-Xms2048M-Xmx2048M-Xmn512M-XX:PermSize=256M
-XX:MaxPermSize=256M-XX:+UseConcMarkSweepGC
-XX:MaxTenuringThreshold=7-XX:GCTimeRatio=19
-Xnoclassgc-Xloggc:log/gc.log-XX:+PrintGCDetails
-XX:+PrintGCTimeStamps-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection
-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=0”;
這個配置雖然不會出現10秒連不上的情況，但系統重啟3個小時左右，每隔幾分鐘就會有5秒連不上的情況，檢視gc.log,發現在執行ParNewGC時有個promotionfailed錯誤，從而轉向執行FullGC,造成系統停頓，而且會很頻繁，每隔幾分鐘就有一次，所以還得改善。UseCMSCompactAtFullCollection是表是執行FullGC後對記憶體進行整理壓縮，免得產生記憶體碎片，CMSFullGCsBeforeCompaction=N表示執行N次FullGC後執行記憶體壓縮。
四：JVM調優之增量回收
完成10萬request用時171秒，太慢了，配置如下：
$JAVA_ARGS.=“-Dresin.home=$SERVER_ROOT-server
-Xms2048M-Xmx2048M-Xmn512M-XX:PermSize=256M
-XX:MaxPermSize=256M-XX:MaxTenuringThreshold=7
-XX:GCTimeRatio=19-Xnoclassgc-Xloggc:log/gc.log
-XX:+PrintGCDetails-XX:+PrintGCTimeStamps-Xincgc”;
似乎回收得也不太乾淨，而且也對效能有較大影響，不值得試。
五：JVM調優之併發回收的I-CMS模式
和增量回收差不多，完成10萬request用時170秒。配置如下：
$JAVA_ARGS.=“-Dresin.home=$SERVER_ROOT-server
-Xms2048M-Xmx2048M-Xmn512M-XX:PermSize=256M
-XX:MaxPermSize=256M-XX:MaxTenuringThreshold=7
-XX:GCTimeRatio=19-Xnoclassgc-Xloggc:log/gc.log
-XX:+PrintGCDetails-XX:+PrintGCTimeStamps
-XX:+UseConcMarkSweepGC-XX:+CMSIncrementalMode
-XX:+CMSIncrementalPacing
-XX:CMSIncrementalDutyCycleMin=0
-XX:CMSIncrementalDutyCycle=10-XX:-TraceClassUnloading”;
採用了sun推薦的引數，回收效果不好，照樣有停頓，數小時之內就會頻繁出現停頓，什麼sun推薦的引數，照樣不好使。
六：JVM調優之遞增式低暫停收集器
又叫什麼火車式回收，完成10萬request用時153秒，配置如下：
$JAVA_ARGS.=“-Dresin.home=$SERVER_ROOT-server
-Xms2048M-Xmx2048M-Xmn512M-XX:PermSize=256M
-XX:MaxPermSize=256M-XX:MaxTenuringThreshold=7
-XX:GCTimeRatio=19-Xnoclassgc-Xloggc:log/gc.log
-XX:+PrintGCDetails-XX:+PrintGCTimeStamps-XX:+UseTrainGC”;
該配置效果也不好，影響效能，所以沒試。
七：相比之下，還是併發回收比較好，效能比較高，只要能解決ParNewGC（並行回收年輕代）時的promotionfailed錯誤就一切好辦了，查了很多文章，發現引起promotionfailed錯誤的原因是CMS來不及回收（CMS預設在年老代佔到90%左右才會執行），年老代又沒有足夠的空間供GC把一些活的物件從年輕代移到年老代，所以執行FullGC.CMSInitiatingOccupancyFraction=70表示年老代佔到約70%時就開始執行CMS,這樣就不會出現FullGC了。SoftRefLRUPolicyMSPerMB這個引數也是我認為比較有用的，官方解釋是softlyreachableobjectswillremainaliveforsomeamountoftimeafterthelasttimetheywerereferenced.Thedefaultvalueisonesecondoflifetimeperfreemegabyteintheheap,我覺得沒必要等1秒，所以設定成0.配置如下
$JAVA_ARGS.=“-Dresin.home=$SERVER_ROOT-server-Xms2048M
-Xmx2048M-Xmn512M-XX:PermSize=256M-XX:MaxPermSize=256M
-XX:SurvivorRatio=8-XX:MaxTenuringThreshold=7
-XX:GCTimeRatio=19-Xnoclassgc-XX:+DisableExplicitGC
-XX:+UseParNewGC-XX:+UseConcMarkSweepGC
-XX:+CMSPermGenSweepingEnabled
-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection
-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=0
-XX:+CMSClassUnloadingEnabled-XX:-CMSParallelRemarkEnabled
-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=70
-XX:SoftRefLRUPolicyMSPerMB=0-XX:+PrintClassHistogram
-XX:+PrintGCDetails-XX:+PrintGCTimeStamps
-XX:+PrintGCApplicationConcurrentTime
-XX:+PrintGCApplicationStoppedTime
-Xloggc:log/gc.log”;
上面這個配置記憶體上升的很慢，24小時之內幾乎沒有停頓現象，最長的只停滯了0.8s,ParNewGC每30秒左右才執行一次，每次回收約0.2秒，看來問題應該暫時解決了。