jvm性能调优实战 - 31从测试到上线_如何分析JVM运行状况及合理优化_如何进行jvm性能调优-程序员宅基地
技术标签： jvm预估 【JVM性能调优实战】
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前面两篇文章，已经给大家介绍了jstat、jmap、jhat等工具，可以非常轻松的分析出系统运行时的JVM状况，包括内存使用压力还有GC压力，包括内存中的对象分布情况。
这篇文章，我们结合之前介绍过的两个工具，给大家做一个实际开发、测试到上线的一个整体JVM优化的梳理。
开发好系统之后的预估性优化
平时如果在开发一个新系统的时候，完成开发之后，是不是就要经历测试以及上线的过程？
此时在系统开发完毕之后，实际上各位同学就应该参照之前我们多个案例中介绍的思路，对系统进行预估性的优化。
那什么叫做预估性的优化呢？
就是跟之前案例中说的一样，自行估算系统每秒大概多少请求，每个请求会创建多少对象，占用多少内存，机器应该选用什么样的配置，年轻代应该给多少内存，Young GC触发的频率，对象进入老年代的速率，老年代应该给多少内存，Full GC触发的频率。
这些东西其实是可以根据你自己写的代码，大致合理的预估一下的。
在预估完成之后，就可以采用之前多个案例介绍的优化思路，先给自己的系统设置一些初始性的JVM参数
比如堆内存大小，年轻代大小，Eden和Survivor的比例，老年代的大小，大对象的阈值，大龄对象进入老年代的阈值，等等。
优化思路其实简单来说就一句话：尽量让每次Young GC后的存活对象小于Survivor区域的50%，都留存在年轻代里。尽量别让对象进入老年代。尽量减少Full GC的频率，避免频繁Full GC对JVM性能的影响。
相信大家现在都理解的很清楚了。实际上这个过程应该是在新系统开发完毕之后必须有的一个环节。
系统压测时的JVM优化
通常一个新系统开发完毕之后，就会经过一连串的测试
从本地的单元测试，到系统集成测试，再到测试环境的功能测试，预发布环境的压力测试，要保证系统的功能全部正常
而且在一定压力下性能、稳定性和并发能力都正常，最后才会部署到生产环境运行。
这里非常关键的一个环节就是预发布环境的压力测试，通常在这个环节，会使用一些压力测试工具模拟比如1000个用户同时访问系统，造成每秒500个请求的压力，然后看系统能否支撑住每秒500请求的压力。同时看系统各个接口的响应延时是否在比如200ms之内，也就是接口性能不能太慢，或者是在数据库中模拟出来百万级单表数据，然后看系统是否还能稳定运行。
在这个环节，通常压测工具会对系统发起持续不断的请求，持续很长时间，比如几个小时，甚至几天时间。
所以此时，大家完全就可以在这个环节，对测试机器运行的系统，采用jstat工具来分析在模拟真实环境的压力下，JVM的整体运行状态。
具体如何使用jstat来进行分析，之前都讲的很详细了，包括如何借助jstat的各种功能分析出来以下JVM的关键运行指标：新生代对象增长的速率，Young GC的触发频率，Young GC的耗时，每次Young GC后有多少对象是存活下来的，每次Young GC过后有多少对象进入了老年代，老年代对象增长的速率，Full GC的触发频率，Full GC的耗时。
然后根据压测环境中的JVM运行状况，如果发现对象过快进入老年代，可能是因为年轻代太小导致频繁Young GC，然后Young GC的时候很多对象还是存活的，结果Survivor也太小，导致很多对象频繁进入老年代。当然也可能是别的什么原因。
此时就需要采用之前介绍的优化思路，合理调整新生代、老年代、Eden、Survivor各个区域的内存大小，保证对象尽量留在年轻代，不要过快进入老年代中。
之前很多人网上会胡乱搜索JMV优化的博客，看到里面人家怎么优化，你就怎么优化
比如很多博客说年轻代和老年代的占比一般是3:8，其实完全是片面的。每个系统都是不一样的，特点不同，复杂度不同。
大家记住一点：真正的优化，必须是你根据自己的系统，实际观察之后，然后合理调整内存分布，根本没什么固定的JVM优化模板。
当你对压测环境下的系统优化好JVM参数之后，观察Young GC和Full GC频率都很低，此时就可以部署系统上线了。
对线上系统进行JVM监控
当你的系统上线之后，你就需要对线上系统的JVM进行监控，这个监控通常来说有两种办法。
第一种方法会“low”一些，其实就是每天在高峰期和低峰期都用jstat、jmap、jhat等工具去看看线上系统的JVM运行是否正常，有没有频繁Full GC的问题。
如果有就优化，没有的话，平时每天都定时去看看，或者每周都去看看即可。
第二种方法在中大型公司里会多一些，大家都知道，很多中大型公司都会部署专门的监控系统，比较常见的有Zabbix、OpenFalcon、Ganglia，等等。
然后你部署的系统都可以把JVM统计项发送到这些监控系统里去。
此时你就可以在这些监控系统可视化的界面里，看到你需要的所有指标，包括你的各个内存区域的对象占用变化曲线，直接可以看到Eden区的对象增速，还会告诉你Young GC发生的频率以及耗时，包括老年代的对象增速以及Full GC的频率和耗时。
而且这些工具还允许你设置监控。也就是说，你可以指定一个监控规则，比如线上系统的JVM，如果10分钟之内发生5次以上Full GC，就需要发送报警给你。比如发送到你的邮箱、短信里，这样你就不用自己每天去看着了。
如果有兴趣，完全可以自行百度学习，比如“OpenFalcon监控JVM”，会看到很多资料。
对于我们而言，主要会带大家使用的就是JDK自身提供的命令行工具，包括jstat、jmap和jhat
其实把这些命令行用好了，基本线上系统的JVM监控和优化都能搞定了。而且我本人而言，还是非常推崇工程师平时除了要会用图形化工具，还必须得熟练使用命令行的工具，这才像一个“工程师”应该有的样子。
简单一句话总结：对线上运行的系统，要不然用命令行工具手动监控，发现问题就优化，要不然就是依托公司的监控系统进行自动监控，可视化查看日常系统的运行状态。
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