Java在CentOS上的性能监控怎么做

Java 在 CentOS 上的性能监控实践

一 系统层快速巡检

• 进程与资源概览
  • 查看 Java 进程：ps -ef | grep java、jps -v、pgrep -af java
  • 实时资源：top -p （按 1 展开多核）、htop（需安装）
  • 系统综合：nmon（CPU/内存/磁盘 I/O/网络）、dstat -ta 1
  • 磁盘与内存：df -h、free -m
• 典型用途
  • 快速判断是否存在 CPU 飙高、内存吃紧、I/O 瓶颈，为后续 JVM 层诊断提供方向。

二 JVM 层诊断工具

• 常用诊断命令（需 JDK）
  • jstat -gcutil <间隔秒> <次数>：查看 GC 次数/时间、Eden/Survivor/Old 使用率，快速判断 GC 压力
  • jstack ：抓取线程栈，定位 死锁、长时间 RUNNABLE/BLOCKED/WAITING
  • jmap -heap ：查看堆配置与使用情况；jmap -dump:format=b,file=heap.hprof 生成堆转储
  • jinfo ：查看/调整 JVM 参数（如 -Xms/-Xmx/-XX:+UseG1GC）
  • jps -v：列出 Java 进程与启动参数，便于核对配置
• 图形化与在线诊断
  • JConsole / VisualVM：通过 JMX 远程监控内存、线程、类、CPU 等，支持堆转储分析
  • Arthas：线上诊断神器，支持反编译、热修复、线程/方法追踪、watch/trace 等，适合生产应急
• 典型用法示例
  • 持续观察 GC：jstat -gcutil 12345 2s 30
  • 抓取线程栈：jstack 12345 > threads.txt
  • 导出堆转储：jmap -dump:format=b,file=heap.hprof 12345
  • 在线排查：java -jar arthas-boot.jar 选择进程后使用 dashboard/thread/heapdump 等命令。

三 指标化监控与可视化

• JMX Exporter + Prometheus + Grafana
  • 以 JMX Exporter 暴露 JVM MBeans（如 Memory、Threading、GarbageCollector、ClassLoading）为 Prometheus 指标
  • Prometheus 定时拉取指标，Grafana 配置 JVM 仪表盘（面板包含 Heap/Meta/Non-Heap、GC 次数/时间、线程数、类加载 等）
  • 适用场景：容器化/K8s 与多实例统一采集、长期存储与告警
• 应用内埋点与 APM
  • Micrometer + Prometheus：在代码中埋点（如 HTTP 延迟、业务计时、JVM 指标），对接 Prometheus/Grafana
  • Spring Boot Actuator：暴露 /actuator/health、/metrics、/prometheus（配合 Micrometer）用于健康与指标
  • SkyWalking / Zipkin：分布式追踪与性能分析，定位跨服务调用链瓶颈
  • New Relic / AppDynamics：商用 APM，提供响应时间、吞吐量、错误率、调用链等深度分析
• 选型建议
  • 需要“开箱即用 + 长期趋势”选 JMX Exporter + Prometheus/Grafana
  • 需要“业务指标 + 代码级剖析”选 Micrometer/Actuator + APM。

四 日志分析与告警

• 日志定位与实时查看
  • 定位日志路径：结合 ps -ef | grep java 查看启动参数中的 -Dlogging.file= 或 catalina.out（Tomcat）
  • 实时跟踪：tail -f app.log | grep “ERROR”，或按关键字/时间窗口检索
• 性能瓶颈定位
  • CPU 高：top 找高占用线程 → printf “%x\n” <线程ID> → jstack 中查 nid=0x… 的栈
  • 内存泄漏：jmap 导出 heap.hprof → Eclipse MAT 分析 Dominator Tree/Leak Suspects
  • I/O 阻塞：线程栈中大量 WAITING on condition 或日志中 DB/HTTP 超时
• 日志治理
  • 动态调整日志级别（避免生产过量日志）、优化格式（减少 MDC/堆栈 开销）
  • 使用 logrotate 做按日切分、压缩与保留策略，便于检索与归档。

五 一键健康检查脚本示例

• 脚本功能：检查 CPU/内存、GC 摘要、线程状态、文件描述符/连接数、最近 ERROR 日志
• 使用方式：保存为 check_java.sh，执行 chmod +x check_java.sh && ./check_java.sh your-app.jar
• 可扩展：接入 Prometheus Node Exporter textfile、Zabbix Agent 用户参数 或 Shell 告警脚本，实现自动告警与趋势记录
• 脚本内容

  • #!/usr/bin/env bash set -euo pipefail

    APP_NAME=“${1:-myapp.jar}” PID=$(pgrep -f “$APP_NAME” | head -n1)

    if [[ -z “$PID” ]]; then echo “[ERROR] $APP_NAME is NOT running.” exit 1 fi

    echo “=== $APP_NAME (PID=$PID) Health Check ===” echo “[1/5] CPU/Memory (top):” top -b -n1 -p “$PID” | head -n12

    echo -e “\n[2/5] GC Summary (jstat):” jstat -gcutil “$PID” 1 1

    echo -e “\n[3/5] Thread Count (jstack):” jstack “$PID” | grep -E ‘java.lang.Thread.State’ | sort | uniq -c

    echo -e “\n[4/5] Open Files / Connections:” ls -1 /proc/“$PID”/fd 2>/dev/null | wc -l ss -tnp | grep -E “pid=$PID” | wc -l

    echo -e “\n[5/5] Recent Errors in Logs (last 200 lines):” LOG=$(ps -ef | grep “$APP_NAME” | grep -Eo ‘-Dlogging.file=[^ ]+’ | cut -d= -f2 || echo “/var/log/$APP_NAME.log”) [[ -f “$LOG” ]] && tail -n200 “$LOG” | grep -i “ERROR” | tail -n20 || echo “Log file not found: $LOG”。