VisualVM远程监控两种配置方法介绍 2013

开发软件时，我的主要目标之一是：要么防止将缺陷引入代码库，要么限制缺陷的生存期；换言之，要尽早找到缺陷。很显然，越是了解如何编写更好的代码以及如何有效测试软件，就越能及早地捕捉到缺陷。我也很想要一张能发现潜在缺陷的安全之网。

在本系列 八月份 的那期文章中，我得出了这样的结论：将检验工具集成到构建过程（例如，使用 Ant 或 Maven）中，能够建立起一种寻找潜在缺陷的方法。尽管这种方法使一致性成为可能并超越了 IDE，但它也有一点反作用。必须在本地构建软件或等待 Continuous Integration 构建的运行。如果使用 Eclipse 插件，就可以在通过 Continuous Integration 构建或集成前 发现一些这样的冲突。这就促成了我称为渐进编程的编程方式，在这种方式下，允许在编码过程中进行一定程度的质量检验 ?D?D 再也不能比这个更早了！

本文涵盖了我所认为的 “五大” 代码分析领域：

* 编码标准
* 代码重复
* 代码覆盖率
* 依赖项分析
* 复杂度监控

可以用接下来的几个灵活的 Eclipse 插件来揭示这些分析领域：

* CheckStyle：用于编码标准
* PMD 的 CPD：帮助发现代码重复
* Coverlipse：测量代码覆盖率
* JDepend：提供依赖项分析
* Eclipse Metric 插件：有效地查出复杂度

**********************************************************************

今天介绍一下Java程序远程监控工具。Java从最开始推出，核心特点就是对象自动收集机制，让程序员不需要像C++时代要进行配对对象书写。

但是，时至今日，我们依然能够看到很多Java程序运行一段时间之后，抛出StackOverFlow和OutOfMemory等错误信息。这种时候，没有经验的开发人员只能盲目的面对所谓的“永不溢出”的JVM。应该说，在Java环境上进行内存管理和性能调优，更需要深厚的开发功底和知识体系。

Java虚拟机JVM调优的工具很多，本篇介绍一下一个开源性能监控工具VisualVM的远程配置功能。其中包括一些Linux版本Java和JBoss安装过程，也都一并加入，供将来有需要的朋友待查。

1、VisualVM简介

VisualVM是一个以监控、显示本地或者远程服务器JVM工作情况，进行性能调优的工具。借助VisualVM，我们可以实现对JVM内存各个子池、CPU、垃圾收集器等方面进行监控，从而发现程序代码中潜在的泄露点和配置问题。

VisualVM是一个Java编写的绿色软件，属于开源范畴，官方地址为：visualvm.java.net。VisualVM是使用插件Plugin的方式提供功能，默认提供了一些基本检测功能。如果需要进行拓展，可以使用下载插件的功能进行。

2、Java Linux版安装

首先说说Java Linux版的安装过程。我们需要从Oracle官方网站上找到Java Linux版本（区分32bit/64bit）。一般可以选择rpm包安装，上传到Linux服务器上。

注意，实际工作中，建议创建一个专门的用户来进行java管理过程。实验中，笔者选择root帐号，是有一些不合适的。

[root@bspdev upload]# ls -l
total 123656
-rwxr-xr-x 1 activemq activemq 126484866 Oct 25 2012 jdk-7u9-linux-i586.rpm
-rw-r--r-- 1 oracle oinstall 1004 Sep 17 2012 pfile.ora

直接运行rpm –ivh jdk-7u9-linux-i586.rpm，就可以实现安装过程。过程自动化程度很高。之后，需要进行一些环境变量配置过程，主要是JAVA_HOME、PATH和CLASS_PATH的设置。

[root@bspdev jdk1.7.0_09]# pwd
/usr/java/jdk1.7.0_09
[root@bspdev jdk1.7.0_09]# cd lib
[root@bspdev lib]# ls -l
total 26636
-rw-r--r-- 1 root root 396920 Sep 25 2012 ant-javafx.jar
-rw-r--r-- 1 root root 16615601 Sep 25 2012 ct.sym
-rw-r--r-- 1 root root 141738 Sep 25 2012 dt.jar
-rw-r--r-- 1 root root 18432 Sep 25 2012 ir.idl
-rw-r--r-- 1 root root 435849 Sep 25 2012 javafx-doclet.jar
-rw-r--r-- 1 root root 34383 Sep 25 2012 javafx-mx.jar
-rw-r--r-- 1 root root 409213 Sep 25 2012 jconsole.jar
-rwxr-xr-x 1 root root 7656 Sep 25 2012 jexec
-rw-r--r-- 1 root root 640 Sep 25 2012 orb.idl
-rw-r--r-- 1 root root 2566854 Sep 25 2012 sa-jdi.jar
-rw-r--r-- 1 root root 6570456 Sep 25 2012 tools.jar
drwxr-xr-x 6 root root 4096 Oct 25 2012 visualvm

修改.bash_profile文件。

[root@bspdev ~]# ls -al | grep .bash_profile
-rw-r--r-- 1 root root 191 Jan 6 2007 .bash_profile
[root@bspdev ~]# vi .bash_profile

# .bash_profile

# Get the aliases and functions
if [ -f ~/.bashrc ]; then
. ~/.bashrc
fi

# User specific environment and startup programs

PATH=$PATH:$HOME/bin

JAVA_HOME=/usr/java/jdk1.7.0_09
PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin
CLASSPATH=$CLASSPATH:$JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar

export JAVA_HOME
export CLASSPATH
export PATH
unset USERNAME
~

证明Java正常安装运行。

[root@bspdev upload]# java -version
java version "1.7.0_09"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.7.0_09-b05)
Java HotSpot(TM) Client VM (build 23.5-b02, mixed mode, sharing)

3、JBoss安装

JBoss安装是比较简单的过程。就是解压之后，配置对应目录。

[root@bspdev jboss-eap-6.1]# pwd
/jboss-eap-6.1

--环境变量

JBOSS_HOME=/jboss-eap-6.1
PATH=$PATH:$JBOSS_HOME/bin

从6.1开始，Jboss开始两种启动模式：Standalone模式和Domain模式。启动脚本也从原来的run.sh变成standalone.sh和domain.sh。

[root@bspdev bin]# ./standalone.sh -b 192.168.137.88
=========================================================================
JBoss Bootstrap Environment
JBOSS_HOME: /jboss-eap-6.1
JAVA: /usr/java/jdk1.7.0_09/bin/java

JAVA_OPTS: -server -Xms1303m -Xmx1303m -XX:MaxPermSize=256m -Djava.net.preferIPv4Stack=true -Djboss.modules.system.pkgs=org.jboss.byteman -Djava.awt.headless=true

=========================================================================

05:42:52,747 INFO [org.jboss.modules] (main) JBoss Modules version 1.2.0.Final-redhat-1
05:42:53,164 INFO [org.jboss.msc] (main) JBoss MSC version 1.0.4.GA-redhat-1
05:42:53,354 INFO [org.jboss.as] (MSC service thread 1-2) JBAS015899: JBoss EAP 6.1.0.GA (AS 7.2.0.Final-redhat-8) starting
（篇幅原因，省略部分……）
05:42:58,430 INFO [org.jboss.as] (Controller Boot Thread) JBAS015874: JBoss EAP 6.1.0.GA (AS 7.2.0.Final-redhat-8) started in 6445ms - Started 123 of 177 services (53 services are passive or on-demand)

4、Jstatd RMI远程监控方法

VisualVM在监控本地JVM的时候是很方便的。只要应用程序运行起来，我们就可以从VisualVM里面监控出来。

远程服务器上的JVM监控就需要一些额外的配置了。目前VisualVM支持两种监控方法：Jstatd方法和基于JMX的方法。我们先介绍Jstatd方法。

Jstatd方法是利用后台的RMI守护进程来实现对远程JVM的监控。首先创建一个监控策略文件。

[root@bspdev jboss-eap-6.1]# ls -l | grep jst
drwxr-xr-x 2 root root 4096 Jul 5 05:54 jstatd

--策略文件内容
[root@bspdev jstatd]# cat jstatd.all.policy
grant codebase "file:${java.home}/../lib/tools.jar" {
permission java.security.AllPermission;
};

调用jstatd命令启动进程。

[root@bspdev jstatd]# hostname -i
192.168.137.88

[root@bspdev jstatd]# jstatd -J-Djava.security.policy=jstatd.all.policy

此时，在监控程序VisualVM添加一个远程主机之后，自动显示出监控进程情况。

在Jstatd监控方式下，Sampler、MBeans、JConsole是不能启用的。

5、JMX方式

JMX方式是我们监控应用服务器（JBoss）常用的方法。很遗憾的是笔者只实验成功了JBoss 4.4.2版本的功能。JBoss 6.1还不能成功。

连接JMX方法首先需要在Java端进行一些配置。

[root@bspdev jdk1.7.0_09]# cd $JAVA_HOME/jre/lib/management
[root@bspdev management]# pwd
/usr/java/jdk1.7.0_09/jre/lib/management
[root@bspdev management]# ls -l
total 28
-rw-r--r-- 1 root root 3998 Sep 25 2012 jmxremote.access
-rw-r--r-- 1 root root 2856 Sep 25 2012 jmxremote.password.template
-rw-r--r-- 1 root root 14097 Sep 25 2012 management.properties
-rw-r--r-- 1 root root 3376 Sep 25 2012 snmp.acl.template

首先利用password.template文件创建jmxremote.password文件，并且设置相应的读写权限。

[root@bspdev management]# cp jmxremote.password.template jmxremote.password
[root@bspdev management]# ls -l
total 32
-rw-r--r-- 1 root root 3998 Sep 25 2012 jmxremote.access
-rw-r--r-- 1 root root 2856 Jul 5 06:09 jmxremote.password
-rw-r--r-- 1 root root 2856 Sep 25 2012 jmxremote.password.template
-rw-r--r-- 1 root root 14097 Sep 25 2012 management.properties
-rw-r--r-- 1 root root 3376 Sep 25 2012 snmp.acl.template
[root@bspdev management]#

将jmxremote.password中的权限部分注释标记去除。

# password "QED". The "controlRole" role has password "R&D".
#
# monitorRole QED
# controlRole R&D

修改为：

monitorRole QED
controlRole R&D

"jmxremote.password" 64L, 2852C written

同时，在JBoss启动文件run.sh的定义环境变量部分，加入如下内容。

if [ "x$JAVA_OPTS" = "x" ]; then
JAVA_OPTS=" -Dcom.sun.management.jmxremote.port=9988
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false"
else
JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Dcom.sun.management.jmxremote.port=9988
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false"
fi

下面，就可以增加JMX的9988端口的连接。显示如下界面进行监控。

使用JMX监控的功能不支持Visual GC。对JBoss的支持性比较好。

5、结论

VisualVM是一种比较方便的性能监控工具，加之一定的JVM调优经验和知识，可以帮助我们实现性能优化。