企业开发的时候,有可能碰到的问题:
- oom
- 内存泄露
- 线程死锁
- 锁争用
- java进程消耗cpu过高
拿死循环举例,先查看是哪个java进程占用cpu高,然后可以使用java VisualVm工具链接到对应的java进程,然后去抽样器中查看哪个线程占用cpu高 ,定位到线程后,去栈dump日志中搜索对应的线程名称,看在哪行代码死循环
问题描述:
生产环境下的某台tomcat7服务器,在刚发布时的时候一切都很正常,在运行一段时间后就出现CPU占用很高的问题,基本上是负载一天比一天高。
问题分析:
1,程序属于CPU密集型,和开发沟通过,排除此类情况。
2,程序代码有问题,出现死循环,可能性极大。
问题解决:
1,开发那边无法排查代码某个模块有问题,从日志上也无法分析得出。
2,记得原来通过strace跟踪的方法解决了一台PHP服务器CPU占用高的问题,但是通过这种方法无效,经过google搜索,发现可以通过下面的方法进行解决,那就尝试下吧。
解决过程:
1,根据top命令,发现PID为2633的Java进程占用CPU高达300%,出现故障。
2,找到该进程后,如何定位具体线程或代码呢,首先显示线程列表,并按照CPU占用高的线程排序:
[root@localhost logs]#
1). ps -mp 2633 -o THREAD,tid,time | sort -rn
2).top H -p 2633
显示结果如下:
USER %CPU PRI SCNT WCHAN USER SYSTEM TID TIME
root 10.5 19 - - - - 3626 00:12:48
root 10.1 19 - - - - 3593 00:12:16
找到了耗时最高的线程3626,占用CPU时间有12分钟了!
3.将需要的线程ID转换为16进制格式:
[root@localhost logs]# printf "%x
" 3626
e18
4.最后打印线程的堆栈信息:
[root@localhost logs]#
1).jstack 2633 |grep e18 -A 30
2).kill -3 2633
5 查看这个线程所有系统调用
strace -p 29679
6.性能监控工具 Jprofiler 或者yourkit(推荐使用)
7.问题修改,找出有问题的代码。
通过最近几天的监控,CPU已经安静下来了。
以我们最近出现的一个实际故障为例,介绍怎么定位和解决这类问题。
根据top命令,发现PID为28555的Java进程占用CPU高达200%,出现故障。
通过ps aux | grep PID命令,可以进一步确定是tomcat进程出现了问题。但是,怎么定位到具体线程或者代码呢?
首先显示线程列表:
ps -mp pid -o THREAD,tid,time
找到了耗时最高的线程28802,占用CPU时间快两个小时了!
其次将需要的线程ID转换为16进制格式:
printf "%x " tid
最后打印线程的堆栈信息:
jstack pid |grep tid -A 30
找到出现问题的代码了!
现在来分析下具体的代码:ShortSocketIO.readBytes(ShortSocketIO.java:106)
ShortSocketIO是应用封装的一个用短连接Socket通信的工具类。readBytes函数的代码如下:
public byte[] readBytes(int length) throws IOException {
if ((this.socket == null) || (!this.socket.isConnected())) {
throw new IOException("++++ attempting to read from closed socket");
}
byte[] result = null;
ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
if (this.recIndex >= length) {
bos.write(this.recBuf, 0, length);
byte[] newBuf = new byte[this.recBufSize];
if (this.recIndex > length) {
System.arraycopy(this.recBuf, length, newBuf, 0, this.recIndex - length);
}
this.recBuf = newBuf;
this.recIndex -= length;
} else {
int totalread = length;
if (this.recIndex > 0) {
totalread -= this.recIndex;
bos.write(this.recBuf, 0, this.recIndex);
this.recBuf = new byte[this.recBufSize];
this.recIndex = 0;
}
int readCount = 0;
while (totalread > 0) {
if ((readCount = this.in.read(this.recBuf)) > 0) {
if (totalread > readCount) {
bos.write(this.recBuf, 0, readCount);
this.recBuf = new byte[this.recBufSize];
this.recIndex = 0;
} else {
bos.write(this.recBuf, 0, totalread);
byte[] newBuf = new byte[this.recBufSize];
System.arraycopy(this.recBuf, totalread, newBuf, 0, readCount - totalread);
this.recBuf = newBuf;
this.recIndex = (readCount - totalread);
}
totalread -= readCount;
}
}
}
问题就出在标红的代码部分。如果this.in.read()返回的数据小于等于0时,循环就一直进行下去了。而这种情况在网络拥塞的时候是可能发生的。
至于具体怎么修改就看业务逻辑应该怎么对待这种特殊情况了。
最后,总结下排查CPU故障的方法和技巧有哪些:
1、top命令:Linux命令。可以查看实时的CPU使用情况。也可以查看最近一段时间的CPU使用情况。
2、PS命令:Linux命令。强大的进程状态监控命令。可以查看进程以及进程中线程的当前CPU使用情况。属于当前状态的采样数据。
3、jstack:Java提供的命令。可以查看某个进程的当前线程栈运行情况。根据这个命令的输出可以定位某个进程的所有线程的当前运行状态、运行代码,以及是否死锁等等。
4、pstack:Linux命令。可以查看某个进程的当前线程栈运行情况。
文件打开过多:
这个命令可以看打开的文件数和进程ID:
lsof -n|awk '{print $2}'|sort|uniq -c|sort -nr|more
怎样使用lsof
这里主要用案例的形式来介绍lsof 命令的使用
1.列出所有打开的文件:
lsof
备注: 如果不加任何参数,就会打开所有被打开的文件,建议加上一下参数来具体定位
2. 查看谁正在使用某个文件
lsof /filepath/file
3.递归查看某个目录的文件信息
lsof +D /filepath/filepath2/
备注: 使用了+D,对应目录下的所有子目录和文件都会被列出
4. 比使用+D选项,遍历查看某个目录的所有文件信息 的方法
lsof | grep ‘/filepath/filepath2/’
5. 列出某个用户打开的文件信息
lsof -u username
备注: -u 选项,u其实是user的缩写
6. 列出某个程序所打开的文件信息
lsof -c mysql
备注: -c 选项将会列出所有以mysql开头的程序的文件,其实你也可以写成 lsof | grep mysql, 但是第一种方法明显比第二种方法要少打几个字符了
7. 列出多个程序多打开的文件信息
lsof -c mysql -c apache
8. 列出某个用户以及某个程序所打开的文件信息
lsof -u test -c mysql
9. 列出除了某个用户外的被打开的文件信息
lsof -u ^root
备注:^这个符号在用户名之前,将会把是root用户打开的进程不让显示
10. 通过某个进程号显示该进行打开的文件
lsof -p 1
11. 列出多个进程号对应的文件信息
lsof -p 123,456,789
12. 列出除了某个进程号,其他进程号所打开的文件信息
lsof -p ^1
13 . 列出所有的网络连接
lsof -i
14. 列出所有tcp 网络连接信息
lsof -i tcp
15. 列出所有udp网络连接信息
lsof -i udp
16. 列出谁在使用某个端口
lsof -i :3306
17. 列出谁在使用某个特定的udp端口
lsof -i udp:55
特定的tcp端口
lsof -i tcp:80
18. 列出某个用户的所有活跃的网络端口
lsof -a -u test -i
19. 列出所有网络文件系统
lsof -N
20.域名socket文件
lsof -u
21.某个用户组所打开的文件信息
lsof -g 5555
22. 根据文件描述列出对应的文件信息
lsof -d description(like 2)
23. 根据文件描述范围列出文件信息
lsof -d 2-3