【性能测试】---＞内存溢出和JVM常见参数及JVM参数调优

最新推荐文章于 2025-03-22 22:42:51 发布

紫漪

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分类专栏：性能测试

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内存溢出分类

堆内存溢出：此种溢出，加内存只能缓解问题，不能根除问题，需优化代码；
堆内存中存在大量对象，这些对象都有被引用，当所有对象占用空间达到堆内存的最大值，就会出现内存溢出OutOfMemory:Java heap space

永久代溢出：如果发生，则是在初始化的时候，空间太小，解决办法，扩大空间
类的一些信息，如类名、访问修饰符、字段描述、方法描述等，所占空间大于永久代最大值，就会出现OutOfMemoryError:PermGen space

内存溢出的检测方法及命令

首先找到对应java的pid,如ps -ef|grep tomcat

(1)监控jvm的GC情况：
　　 jstat -gcutil pid 1000 100 （只需要看O，如果达到100%，并且长期处于100%，则代表老年代内存不足）

pid：进程号、1000：1秒钟获取一次、100一共获取100次

　　　　E：eden区
　　　　O：老年代
　　　　P：永久代
　　　　YGC：新生代的GC次数
　　　　YGCT：当前统计的YGC一共花费的时间（毫秒）
　　　　FGC：fullGC老年代的GC次数
　　　　FGCT：当前统计的FGC一共花费的时间（毫秒）
　　　　GCT：YGC+FGC　

(2)查看jvm配置信息：
　　　jmap -heap pid：可以看到java进程的堆的配置信息，各区的空间大小和配置信息

　 (3)查看jvm中类和对象的占用情况：
　　　jmap -histo 5279 | head -20：查看jvm中各个类的实例数、占用内存数量以及类的全名

　　(4)堆文件dump：
　　　jmap -dump:format=b,file=202007028.dump 105944：对堆内存进行dump，以文件的形式进行保存下来，可以用jvisualvm等工具对文件进行分析.file后面的是自定义的文件名，最后的数字是进程的pid。可以用jvisualvm分析dump文件。

案例解析

先配置一下tomcat里面JVM的参数：vi /home/server/tomcat-PerfTeach01/bin/catalina.sh

启动Tomcat,然后使用Jmeter进行并发测试，此时结果

TPS：（tps出现大幅波动，并慢慢降低，甚至降为0）

响应时间：（响应时间随之波动，慢慢升高）

cpu：（CPU使用率飙升）

jstat -gcutil 1730 1000 1000（Jvm中Old区已经满了，FullGC非常频繁）

jvisualvm

看一下tomcat日志的后200行

有内存溢出的报错

看当前JVM里面的所有对象，找com开头的，业务代码，再找非java开头的，可以看出org.apache可能有问题，com.lee是业务代码，一定有问题，直接告诉开发，让开发去解决

jvisualvm也可以生成快照，一开始出现内存泄漏的时候就点堆Dump在服务器下生成快照，下载后再用 jvisualvm打开， jvisualvm_文件_装入_文件类型选“线程 Dump”

内存泄漏的本质：老年代空间里面东西放满了，又不能被回收，程序一旦出现内存泄漏，就算停止压测也不能解决，只能重启

内存泄露有什么现象？

　　1，tps出现大幅波动，并慢慢降低，甚至降为0，响应时间随之波动，慢慢升高
　　2，通过jstat命令看到，Jvm中Old区不断增加，FullGC非常频繁，对应的FullGC消耗的时间也不断增加
　　3，通过jconsole/jvisualvm可以看到，堆内存曲线不断上升，接近上限时，变成一条直线
　　4，日志报错java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space

内存泄露怎么定位？

1.确定征兆： 现象方面，Java进程抛出OOM异常，分析属于那种异常，是正常的内存资源耗尽还是内存泄漏。

2.监控jvm的GC情况：　 jstat -gcutil pid 1000 100 （只需要看O，如果达到100%，并且长期处于100%，则代表老年代内存不足）如果有大量的FGC就要查询是否有内存泄漏的问题了

3.通过jmap命令：jmap -histo pid | head -20，查看当前堆内存中实例数和占用内存最多的前20个对象
4.通过jvisualvm分析定位，进行远程堆dump，然后把dump文件下载下来，用jvisualvm打开进行分析，可以看到更直观的jvm中对象的信息

在什么样的场景下监控内存泄露问题？

1，在试压阶段，或任意场景都可以考虑通过jvisualvm和jstat监控jvm的情况
2，在稳定性场景中，一定要关注Jvm内存使用的情况，在长时间的压测下，最容易看出内存泄露的问题

JVM参数调优

vm常用参数
---------------------------------------
堆内存 = 年轻代+老年代
年轻代 = Eden+Survivor
Survivor = From Space+To Space
---------------------------------------
年轻代 = Eden+From Space+To Space
堆内存=Eden+From Space+To Space+老年代
====================================

-Xms2048m：初始堆大小，建议<物理内存的1/4，默认值为物理内存的1/64

-Xmx2048m：最大堆大小，建议与-Xms保持一致，默认值为物理内存的1/4

-Xmn512m：新生代大小，建议不超过堆内存的1/2-Xss256k,线程堆栈大小，建议256k

-XX:PermSize=256m：永久代初始值，默认值为物理内存的1/64

-XX:MaxPermSize=256m：永久代最大值，默认值为物理内存的1/4

-XX:SurvivorRatio=8：年轻带中Eden区和Survivor区的比例，默认为8:1，即Eden（8），FromSpace（1），ToSpace（1）

-XX:MaxTenuringThreshold=15：晋升到老年代的对象年龄，每个对象坚持过一次MinorGC后对象年龄+1，默认值是15，年龄超过15进入到老年代，该参数在串行GC时有效-

XX:PretenureSizeThreshold=3145728：单位字节，只对Serial和ParNew两款收集器有效，新生代采用Parallel Scavenge GC时无效，大于这个值的对象直接在老年代进行分配

非稳定参数，使用方式主要有以下三种：
1，-XX +<option>：开启option参数
2，-XX -<option>：关闭option参数
3，-XX <option>=<value>：将option参数的值设置为value

client模式，Jvm默认垃圾收集器
UseSerialGC：新生代采用Serial收集器，老年代采用Serial Old收集器

server模式，Jvm默认垃圾回收期
UseParallelGc：新生代采用Parallel Scavenge收集器，吞吐量优先的收集器，老年代采用Serial Old收集器

　　CMS相关参数
　　-XX:+UseConcMarkSweepGC：默认关闭，ParNew+CMS+Serial Old，当CMS收集器出现
　　ConcurrentModeFailure错误（Jvm预留空间不足以容纳程序使用），采用后备收集器Serial Old
　　-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=80：CMS收集器在老年代空间被使用多少时触发FullGC，默认为92
　　-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection：CMS收集器在FullGC时开启内存碎片的压缩，默认关闭
　　-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=8：执行多少次不压缩FullGC后，进行一次压缩，默认是0（代表每次FullGC都进行压缩）
　　-XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly：使用手动定义初始化定义开始，禁止hostspot自行触发CMS GC
　　-XX:ParallelGCThreads=8：并行收集器的线程数，此值最好配置与处理器数目相等同样适用于CMS

　　日志参数：
　　-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError：当发生内存溢出时，进行堆内存dump-XX:+PrintGCDetails：打印GC的详细信息

某测试环境服务器jvm配置示例（不能换行）

　　-server -Xms1028m -Xmx1028m -XX:PermSize=256m -XX:MaxPermSize=256m -Xmn512m
　　-XX:MaxDirectMemorySize=1g -XX:SurvivorRatio=10 -XX:+UseConcMarkSweepGC
　　-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection -XX:CMSMaxAbortablePrecleanTime=5000
　　-XX:+CMSClassUnloadingEnabled -XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=80
　　-XX:+UseCMSInitiatingOccupancyOnly -XX:ParallelGCThreads=8
　　-Xloggc:/home/admin/logs/gc.log -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCDateStamps
　　-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError-XX:HeapDumpPath=/home/admin/logs/java.hprof