Linux系统Java进程CPU高消耗问题分析丨本际云推荐

Linux系统Java进程CPU高消耗问题分析

作为本际云服务器推荐网的小编小本本，我们在遇到应用系统出现卡顿或者应用程序响应速度非常慢的时候，需要登录到应用所在主机进行查看、分析问题原因。常用来排查Java进程问题命令：

Linux系统Java进程CPU高消耗问题分析

使用top命令查看主机资源总体使用情况，及相关Java进程占用主机资源情况；
使用vmstat 25命令查看主机CPU、内存使用率；
使用df -h命令查看主机文件系统使用率；
使用netstat -na命令收集主机网络连接情况；
使用pstree -pPID|wc-l查看占用CPU资源较高的进程内的线程数；
使用${JAVA_HOME}/bin/jstat -gcutilPID100010查看占用CPU资源较高的进程GC情况；
使用${JAVA_HOME}/bin/jmap -dump:live,format=b,file=PID.hprof PID导出占用CPU资源较高的进程堆快照信息，用来统计当前JVM堆中存放了哪些对象信息；
使用${JAVA_HOME}/bin/jstack PID>stack_PID.log导出占用CPU资源较高的线程栈快照信息，来最终定位占用CPU过高的代码模块。

[常见CPU高消耗原因]

案例1：Java进程耗用CPU高，但未触发FULLGC的情况

查看进程使用CPU、MEM情况
使用命令：top可以看到PID为4267，USER为dform的进程CPU使用率高达1464.2%（即消耗当前主机14.64个CPU），严重超高。使用命令cat/proc/cpuinfo|grepprocessor|wc–l可查看当前主机逻辑CPU个数。
根据问题进程的PID查询该进程的线程使用CPU、MEM情况
使用命令：top-p4267-H红框标出的10几个线程耗用CPU都接近或者超过了100%（即该进程下有10几个线程耗用CPU都高达1个左右）。
导出问题进程的线程栈信息
使用命令：连续导出多个线程栈（stack）快照文件，每次导出间隔5s-10s
${JAVA_HOME}/bin/jstack4267>stack_4267_1.log
${JAVA_HOME}/bin/jstack4267>stack_4267_2.log
${JAVA_HOME}/bin/jstack4267>stack_4267_3.log
将问题线程的PID（十进制）转换成十六进制的nid
使用命令：我们选取如下两个线程为例（1）线程PID4477，转换之后的十六进制nid为117d
printf”%x
“4477
（2）线程PID4542，转换之后的十六进制nid为11be
根据nid在第3步中导出的线程栈（stack）快照文件中查找对应的线程
（1）根据nid=0x117d查找到正在运行的程序代码模块，红框标出是该线程最后正在做的事物（线程执行顺序要从下向上看），绿框标出是应用侧代码模块。
（2）同理，根据nid=0x11be查找到正在运行的程序代码模块
最后将分析结果和线程栈（stack）快照文件一并反馈给应用侧核查和处理。

案例2：Java进程耗用CPU高，而且频繁触发FULLGC的情况

导致Java进程频繁FULLGC的原因有：

注：分析FULLGC的问题，除了要分析案例1中的线程栈（stack）快照信息外，还要导出JVM堆（heap）进行分析。

使用命令：导出JVM堆（heap）快照信息
${JAVA_HOME}/bin/jmapdump:live,format=b,file=17074.hprof17074
注：堆（heap）快照文件一般都比较大，有几个G大小（基本和参数-Xmx设置大小一致）。
使用Java堆分析工具MAT（MemoryAnalyzertool）分析堆内存中对象占用情况
通过对堆内存快照文件17074.hprof的分析，发现有以下一些对象占用内存较多：结合日志信息分析，应用一次性经过代理节点从数据节点中获取大量数据到堆内存中，并同时几条请求同时进行，该代理节点出现JVM堆内数据占用较大导致内存溢出，FULLGC无法回收，此后一直频繁FullGC。另根据GC信息分析，大约7个小时就会有一次较多请求刷新导致内存占用过多的情况。最后将分析结果反馈给应用侧核查和处理。