WebLogic Server 性能及调整
Java 虚拟机(Java virtual machine,简称 JVM)是一种虚拟“执行引擎”实例,可在微处理器上执行 Java 类文件中的字节码。调整 JVM 的方式会影响 WebLogic Server 和应用程序的性能。
下列部分讨论的是 WebLogic Server 的 JVM 调整选项:
JVM 调整注意事项
表 5-1 列出了针对 WebLogic Server 的 JVM 调整的一般注意事项:
表 5-1 JVM 调整一般注意事项
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仅可使用生产 JVM(在该 JVM 上,WebLogic Server 已通过认证)。此版本的 WebLogic Server 仅支持兼容 J2SE 5.0 的 JVM。
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有关 WebLogic Server 堆大小调整的详细信息,请参阅 垃圾收集。
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许多 GC 方案均可用于管理系统内存,可用哪种方案取决于您的应用程序,如 选择垃圾收集方案中所述。
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WebLogic Server 支持使用不同 JVM 版本进行客户端和服务器部署。请参阅支持页 for Mixed Client/Server JVMs。
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选择何种 Solaris 线程模型将对 Solaris 平台上的 JVM 性能产生巨大影响。可从多个线程模型以及所选模型内的各种同步方法中进行选择,但不同 JVM 的情况也有所不同。
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哪种 JVM 适合您的系统?
虽然本部分着重介绍 Sun Microsystems 用于 Windows、UNIX 和 Linux 平台的 J2SE 5.0 JVM,但请注意 BEA JRockit JVM 是明确为服务器端应用程序开发的,并针对 Intel 体系结构进行了优化,可以确保 Java 应用程序的可靠性、可伸缩性、可管理性和灵活性。有关在 Windows 和 Linux 平台上使用 JRockit 的优势的详细信息,请参阅 Introduction to JRockit JDK。
有关 JVM 的常规详细信息,请参阅 JVM 规范简介。有关 JVM 调整相关内容的链接,请参阅相关内容:性能工具和信息。
更换到另一个 JVM
创建域时,如果选择自定义配置,则配置向导会显示 WebLogic Server 安装的 JDK 列表。在此列表中,您可以选择希望运行域的 JVM,然后 Configuration Wizard 将根据您的选择配置 BEA 启动脚本。如果在创建域之后,想要使用另一 JVM,请参阅更改运行服务器的 JVM。
垃圾收集
垃圾收集是 VM 释放 Java 堆中未使用的 Java 对象的过程。下列部分提供有关调整 VM 垃圾收集的信息:
VM 堆大小和垃圾收集
Java 程序对象存储在 Java 堆中。Java 堆是包括活动对象、无效对象及可用内存的仓库。如果某对象不再能够在运行的程序中通过任何指针进行访问,则会将该对象视为“垃圾”,可以进行收集。将进行垃圾收集所耗费的时间调整为执行时间的 5% 以下,这是一种最佳实践。
JVM 堆大小决定 VM 收集垃圾的频率及所耗费的时间。可以接受的垃圾收集速率因应用程序而异,并且应在分析垃圾收集的实际时间和频率后进行调整。如果将堆大小设置得很大,则执行完全垃圾收集的速度将会较慢,但收集频率会较低。如果根据内存需求设置堆大小,则完全垃圾收集的速度会较快,但收集频率会较高。
调整堆大小的目的是将 JVM 进行垃圾收集所耗费的时间缩到最短,同时将 WebLogic Server 在某给定时间内可以处理的客户端数增至最大。要确保在基准测试期间得到最佳性能,可将堆大小值设置得很大,以确保不会在整个基准测试过程中进行垃圾收集。
如果堆空间不足,则可能会出现以下 Java 错误:
要修改堆空间值,请参阅指定堆大小值。
要配置 WebLogic Server 以便在堆空间用尽时自动进行检测,以及处理服务器中内存不足的情况,请参阅自动对内存不足情况进行日志记录和指定堆大小值。
选择垃圾收集方案
可从若干垃圾收集方案中进行选择,以管理系统内存,所选择的方案取决于所使用的 JVM。例如,某些垃圾收集方案更适用于给定类型的应用程序。了解应用程序的工作负荷以及 JVM 所用的各种垃圾收集算法之后,就可以优化垃圾收集的配置。
请参阅下列链接,以查看 JVM 垃圾收集选项的深入讨论:
使用详细垃圾收集确定堆大小
通过详细垃圾收集选项 (verbosegc
),能够精确测量向垃圾收集投入了多少时间和资源。要确定最有效的堆大小,请启用详细垃圾收集,然后将其输出重定向到日志文件,以便进行诊断。
此过程的大致步骤如下:
在运行应用程序时监视 WebLogic Server 在最大负载下的性能。
用 -verbosegc
选项对 JVM 启用详细垃圾收集输出,然后将标准错误和标准输出都重定向到日志文件。
这会将线程转储信息存储到相应的 WebLogic Server 信息性消息和错误消息上下文中,从而提供更有用的日志以便进行诊断。
例如,在 Windows 和 Solaris 中,输入下列代码:
其中的 logfile.txt 2>&1
命令可将标准错误和标准输出都重定向到日志文件。
在 HPUX 中,可使用以下选项将 stderr
stdout
重定向到单个文件:
-Xverbosegc:file=/tmp/gc$$.out
其中 $$
可以映射到 Java 进程的进程 ID (PID)。因为输出中包括运行垃圾收集时的时间戳,所以可推断出进行垃圾收集的频率。
分析下列数据点:
多长时间进行一次垃圾收集?在 weblogic.log
文件中,比较垃圾收集的时间戳。
进行垃圾收集花费了多长时间?完全垃圾收集耗时不应超过 3 到 5 秒。
平均内存占用量为多少?换句话说,每当完全垃圾收集执行完毕后,堆占用多少内存?如果堆始终占用 15%,则可以将堆大小设置得更小些。
检查新一代堆大小 (Sun) 或 Nursery 大小 (BEA Jrockit)。
确保堆大小不超过系统中可用 RAM 的大小。
在不会导致系统向磁盘“交换”页面的前提下,使用尽可能大的堆大小。系统中可用 RAM 的大小取决于硬件配置,以及在计算机中运行进程所需的内存量。确定系统中的可用 RAM 量时,可求助于系统管理员。
如果发现系统收集垃圾所耗费的时间太长(分配的虚拟内存已超过 RAM 的处理能力),请减小堆大小。
通常应将可用 RAM(未被操作系统或其他进程占用)的 80% 用于 JVM。
如果发现还有大量的可用 RAM,则在计算机中运行更多 WebLogic Server 实例。
记住,调整堆大小的目的是将 JVM 进行垃圾收集所耗费的时间缩到最短,同时将 WebLogic Server 在某给定时间内可以处理的客户端数增至最大。
注意: |
JVM 供应商可能会提供用于打印详尽的垃圾收集报告的其他选项。例如,可在关闭程序时使用 BEA JRockit JVM -Xgcreport 选项打印详尽的垃圾收集报告,请参阅。 |
指定堆大小值
可供 JVM 使用的 Java 堆大小对系统性能具有较大影响。本部分介绍用于定义堆大小值的命令行选项。每当启动 WebLogic Server 实例时,均需指定 Java 堆大小值。在 java
命令行中,或通过修改随 WebLogic 分发提供的示例启动脚本(用于启动 WebLogic Server)中的默认值,均可执行上述操作。
堆大小调整提示
以下部分提供了调整 VM 堆大小的一般准则:
堆大小应设置为一个适当的值,从而使 VM 使用的最大内存量不超过可用物理 RAM 量。如果超过该值,则 OS 会开始分页,性能也会显著降低。VM 使用的内存始终多于堆大小。除了堆大小设置,还要分配内部 VM 功能、VM 之外的本地库和永久代内存(仅适用于 Sun VM:存储类和方法所需的内存)所需的内存。
使用分代式垃圾收集方案时,Nursery 大小不应超过 Java 堆总大小的一半。通常情况下,堆大小的 25% 到 40% 就已足够。
在生产环境中,将最小堆大小和最大堆大小设置为同一值,可以避免浪费用于时常调整堆大小所需的 VM 资源。这也适用于新一代堆大小 (Sun) 或 Nursery 大小 (BEA Jrockit)。
BEA JRockit JVM 堆大小选项
虽然 BEA JRockit 可以自动进行试探性堆大小调整,但这并不是所有应用程序的最佳选择。大多数情况下,最佳性能是通过调整每种应用程序的 VM 实现的,方法是调整表 5-2 中所示的堆大小选项。
表 5-2 BEA JRockit JVM 堆大小选项
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最好尝试将 Nursery 设置得尽可能大,同时还要使垃圾收集暂停时间缩短至可以接受的程度。应用程序创建大量临时对象时,这尤其重要。
Nursery 的最大大小不能超过最大堆大小的 95%。
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BEA 建议将最小堆大小 ( -Xms) 与最大堆大小 ( -Xmx) 设置为相同的值,以便将垃圾收集的消耗降至最低。
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如果与活动数据量相比,最大堆大小值设置得较低,则会因强制进行频繁垃圾收集而降低性能。
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这样,瓶颈检测器会在开始时以较高的频率运行,然后逐渐降低频率。此选项还可以指示 BEA JRockit 主动使用可用内存。
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例如,从 java
命令行启动 WebLogic Server 实例时,可使用以下命令指定 BEA JRockit VM 堆大小值:
这些值的默认大小的度量单位是字节。该值后附加字母“k”或“K”表示 KB;附加“m”或“M”表示 MB;附加“g”或“G”表示 GB。上例将 10 MB 内存分配给 Nursery 堆大小,将 512 MB 内存分配给运行在 JVM 中的 WebLogic Server 实例的最小和最大堆大小。
有关针对 WebLogic 的 JRockit JVM 设置适当的堆大小的详细信息,请参阅 Tuning the JRockit JVM。
其他 BEA JRockit VM 选项
BEA 提供可以提高 BEA JRockit VM 性能的其他命令行选项。有关详细信息,请参阅 。
Java HotSpot VM 堆大小选项
通过分别调整每个应用程序,可以实现最佳性能。但是,在启动 WebLogic Server 时配置表 5-3 中列出的 Java HotSpot VM 堆大小选项,可以提高大多数应用程序的性能。
这些选项因体系结构和操作系统而异。有关平台特定的 JVM 调整选项,请参阅供应商提供的文档。
表 5-3 Java 堆大小选项
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将 -XX:NewSize 的大小设置为堆大小的四分之一,这是一条通用规则。如果存在大量短期对象,则增大此选项的值。
在增加处理器的同时,一定要增加新一代堆大小。内存分配可以并行进行,但垃圾收集不可并行进行。
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新一代区域分为三个子区:Eden 和两个大小相等的生存空间。
配置 Eden/生存空间大小的比率。尝试将此值设置为 8,然后监视垃圾收集情况。
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将最小堆大小 ( -Xms) 与最大堆大小 ( -Xmx) 设置为相同的值,以便将垃圾收集的消耗降至最低,这是一条通用规则。
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-XX:+UseISM -XX:+AggressiveHeap
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例如,从 java
命令行启动 WebLogic Server 实例时,可使用以下命令指定 HotSpot VM 堆大小值:
这些值的默认大小的度量单位是字节。该值后附加字母“k”或“K”表示 KB;附加“m”或“M”表示 MB;附加“g”或“G”表示 GB。上例将 128 MB 内存分配给新一代堆大小和最大新一代堆大小,将 512 MB 内存分配给运行在 JVM 中的 WebLogic Server 实例的最小和最大堆大小。
其他 Java HotSpot VM 选项
Sun 提供了可以提高 VM 性能的其他标准和非标准命令行选项。使用这些选项的方式取决于应用程序的编码方式。
对客户端和服务器 JVM 进行测试,以确定更适用于特定应用程序的选项。Sun Microsystems 的 Java HotSpot VM Options 文档提供有关可以影响 Java HotSpot 虚拟机性能特征的命令行选项和环境变量的信息。
有关 HotSpot VM 选项的其他示例,请参阅:
Sun Microsystems 的 Java Virtual Machine 文档详细论述了 J2SE 5.0 Java 虚拟机的客户端和服务器实现。
自动对内存不足情况进行日志记录
通过 WebLogic Server 能够自动记录由服务器检测到的内存不足情况。WebLogic Server 通过在某段时间间隔内对可用内存进行一定次数的采样,来检测内存不足。在每个时间间隔结束时,服务器都会记录平均可用内存,并将其与下一时间间隔中获得的平均可用内存相比较。如果在每个采样时间间隔过后,平均值的下降幅度都达到了用户配置的内存量,则服务器会在日志文件中记录内存不足的警告消息,并将服务器的运行状态设置为“警告”。请参阅“管理控制台联机帮助”中的 记录内存不足情况。
手工请求垃圾收集
您可能会发现有必要从管理控制台中手工请求完全垃圾收集。执行此操作时请记住,垃圾收集的开销很大,因为 JVM 常常检查堆中的所有活动对象。请参阅“管理控制台联机帮助”中的手工请求垃圾收集。
请求线程堆栈
您可能会发现有必要在调整应用程序时显示线程堆栈。请参阅“管理控制台联机帮助”中的显示线程堆栈。
对 IA32 平台启用旋转功能
如果在多处理器系统中运行的是锁定争用激烈的大负载应用程序,则可尝试通过使用旋转功能提升性能。通过此选项能够在进入休眠状态前对锁进行短时旋转。
Sun JDK
Sun 已针对 Windows IA32 平台,对 JDK 5.0 中的默认锁旋转行为进行了更改。对于 JDK 5.0 版,默认情况下锁旋转处于禁用状态。对于此版本,BEA 已明确地在用于启动 WebLogic Server 的环境脚本中启用了旋转功能。要启用旋转功能,请使用以下 VM 选项:
BEA JRockit
BEA JRockit VM 可以自动针对各种锁调整旋转功能,从而无须设置此参数。
注意: |
在 BEA JRockit 8.1 SDK 版中,旋转功能是通过设置 -XXenablefatspin 选项进行调整的。 |
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