OpenJDK JFR Execution Sample事件在虚拟线程下采样偏差?ExecutionSampler与vthread stack walk

OpenJDK JFR Execution Sample事件在虚拟线程下的采样偏差分析与 ExecutionSampler 优化 各位同学,大家好。今天我们来探讨一个非常有趣且重要的主题:OpenJDK JFR(Java Flight Recorder)中的Execution Sample事件,在虚拟线程(Virtual Threads)环境下可能出现的采样偏差,以及如何利用ExecutionSampler来缓解甚至避免这些问题。 首先,我们需要明确几个关键概念。 1. Java Flight Recorder (JFR) JFR 是一个强大的性能监控和分析工具,内置于 Oracle JDK 和 OpenJDK 中。它以低开销的方式收集 JVM 运行时的各种事件,包括 CPU 使用率、内存分配、线程活动等等。这些数据可以帮助我们诊断性能瓶颈、内存泄漏以及其他运行时问题。 2. Execution Sample事件 Execution Sample事件是 JFR 中最常用的事件之一。它定期记录线程的当前执行栈,从而让我们能够了解 CPU 时间都花在了哪些方法上。通过分析 Executio …

OpenJDK JMH 1.37 State对象在虚拟线程ForkJoinPool下共享状态竞争?State Scope与ThreadGroup隔离

OpenJDK JMH 1.37 State 对象在虚拟线程 ForkJoinPool 下的共享状态竞争与 State Scope 和 ThreadGroup 隔离 大家好,今天我们来深入探讨一个在性能测试中可能遇到的比较棘手的问题:OpenJDK JMH (Java Microbenchmark Harness) 1.37 中,State 对象在虚拟线程 ForkJoinPool 下的共享状态竞争,以及 State Scope 与 ThreadGroup 的隔离机制。 1. JMH State 对象与 Scope JMH 提供了一种管理 benchmark 环境的方式,通过 @State 注解,我们可以定义 benchmark 执行过程中需要使用的状态对象。@State 注解允许我们指定状态对象的生命周期,也就是它的 Scope。Scope 主要有三种: Scope.Thread: 每个线程拥有一个状态对象的实例。 Scope.Benchmark: 每个 benchmark (一个加了 @Benchmark 注解的方法) 拥有一个状态对象的实例。 Scope.Group: 每个线程组 …

OpenJDK JFR Event Streaming API订阅JDK内部事件SecurityManager拒绝?RestrictedSecurity与JFRPermission授权策略

OpenJDK JFR Event Streaming API与SecurityManager的爱恨情仇:RestrictedSecurity与JFRPermission授权策略 大家好,今天我们来聊聊一个在监控和诊断 Java 应用中可能遇到的棘手问题:使用 OpenJDK JFR Event Streaming API 订阅 JDK 内部事件时,遭遇 SecurityManager 的拒绝。这个问题涉及到 JFR 的权限模型、SecurityManager 的工作原理,以及如何通过 RestrictedSecurity 和 JFRPermission 来优雅地解决它。 1. JFR Event Streaming API 的诱惑与挑战 Java Flight Recorder (JFR) 是 JVM 内置的性能分析工具,它能够以极低的性能损耗记录 JVM 运行时的各种事件。JFR Event Streaming API 允许我们实时地订阅这些事件,进行在线分析、监控和告警。这为开发人员提供了前所未有的洞察力,让我们能够更深入地了解应用的运行状态。 然而,这种强大的能力也带来了安全风 …

OpenJDK JFR Streaming API实时事件订阅告警:RecordingStream与jfr tool

OpenJDK JFR Streaming API实时事件订阅告警:RecordingStream与jfr tool 大家好,今天我们来深入探讨OpenJDK Flight Recorder (JFR) 的Streaming API,以及如何利用它实现实时事件订阅告警。我们将对比RecordingStream和传统的jfr tool方式,并展示如何构建一个实时监控系统,并结合实际代码示例,逐步讲解实现过程。 JFR 简介 OpenJDK Flight Recorder (JFR) 是一个低开销的分析和诊断工具,内置于HotSpot JVM中。它可以记录JVM运行时的各种事件,如CPU使用率、内存分配、垃圾回收、锁竞争等。这些数据可以帮助我们分析应用程序的性能瓶颈,诊断问题,并进行优化。 JFR有两种使用方式: 基于文件的录制 (File-based Recording): 将事件数据写入磁盘文件(.jfr),然后使用jfr tool或者Java Mission Control (JMC) 等工具进行分析。 流式录制 (Streaming Recording): 通过JFR Stream …

OpenJDK JEP 451准备限制JNI危险操作System.loadLibrary?RestrictedMethod与SecurityManager

OpenJDK JEP 451:限制JNI危险操作System.loadLibrary 各位同学,大家好。今天我们来探讨一个重要的Java增强提案(JEP)——JEP 451,它旨在限制Java Native Interface(JNI)中 System.loadLibrary 的危险操作。这个提案的核心在于提升Java平台的安全性,通过引入RestrictedMethod和改进SecurityManager,对JNI的使用进行更精细的控制。 JNI与System.loadLibrary的风险 JNI允许Java代码调用本地(通常是C/C++)代码,这为Java应用程序提供了访问底层系统资源和利用高性能本地库的能力。然而,JNI也引入了安全风险。最主要的风险之一在于 System.loadLibrary 方法的使用。 System.loadLibrary(String libname) 方法用于加载本地库,它接受一个库名作为参数,并在系统预定义的路径中搜索该库。一旦加载,本地代码就可以执行,并且拥有与Java虚拟机(JVM)相同的权限。 这意味着恶意的本地代码可以绕过Java的安全机制 …

OpenJDK JEP 404分代Region内存布局对G1 Young GC暂停时间影响量化?YoungRegionEdenSurvivorRatio

OpenJDK JEP 404 分代 Region 内存布局对 G1 Young GC 暂停时间影响量化分析 大家好!今天我们来深入探讨 OpenJDK 的 JEP 404,也就是分代 Region 内存布局,以及它对 G1 垃圾回收器 Young GC 暂停时间的影响。G1 (Garbage-First) 作为 Java 虚拟机(JVM)中广泛使用的垃圾回收器,其性能优化一直是开发人员关注的重点。JEP 404 的引入,旨在通过更精细的内存布局来提高 G1 的效率。我们将从以下几个方面进行分析: 1. G1 垃圾回收器简介 G1 是一种面向服务器端的垃圾回收器,旨在提供高吞吐量和可预测的暂停时间。与传统的垃圾回收器相比,G1 将堆内存划分为多个大小相等的 Region,每个 Region 都可以被标记为 Eden、Survivor 或 Old Generation。G1 的主要特点包括: 分 Region 内存布局: 堆内存被划分为多个 Region,更灵活地管理内存。 并发标记: 大部分垃圾回收工作可以与应用程序并发执行,减少暂停时间。 Remembered Sets (RSets …

OpenJDK JMH 1.37 JIT编译优化逃逸Blackhole仍被内联?-XX:CompileCommand=inline,Blackhole::consume

OpenJDK JMH 1.37: JIT 编译优化、逃逸分析、Blackhole 内联与 -XX:CompileCommand 的深度解析 大家好,今天我们来深入探讨一个在使用 JMH (Java Microbenchmark Harness) 进行性能测试时经常遇到的问题:即便我们使用了 Blackhole 来防止 JIT 编译器过度优化,并且尝试使用 -XX:CompileCommand=inline,Blackhole::consume 禁止 Blackhole::consume 方法内联,但有时仍然会观察到 Blackhole 被内联,导致基准测试结果失真。 理解 JMH 与 编译优化 首先,我们需要明确 JMH 的作用以及 JVM 编译优化的基本原理。 JMH 是一种专门用于编写可靠的 Java 微基准测试的工具。 它的设计目标是尽可能地减少由于 JVM 预热、死代码消除、常量折叠、循环展开、内联等 JIT 编译器优化所带来的偏差。 JVM 的 JIT (Just-In-Time) 编译器负责将 Java 字节码在运行时编译成机器码,从而显著提升程序性能。 为了达到最佳性能 …

OpenJDK的Metaspace内存管理:类元数据存储机制与OutOfMemory排查

OpenJDK的Metaspace内存管理:类元数据存储机制与OutOfMemory排查 大家好,今天我们来深入探讨OpenJDK中Metaspace的内存管理机制,以及在实际应用中遇到OutOfMemoryError (OOM)时如何进行排查和解决。Metaspace作为替代PermGen的重要组成部分,在Java 8及以后的版本中扮演着存储类元数据的关键角色。理解它的工作原理对于优化应用程序性能和避免OOM至关重要。 1. Metaspace的由来:PermGen的消亡与新挑战 在Java 7及更早的版本中,PermGen(Permanent Generation)被用于存储类元数据,例如类定义、方法、常量池等。PermGen的一个主要问题是它的大小是固定的,难以根据实际应用程序的需求进行动态调整。此外,PermGen的垃圾回收通常与Full GC捆绑在一起,这会导致长时间的停顿。 为了解决这些问题,Java 8引入了Metaspace。Metaspace不再位于JVM堆中,而是使用本地内存。这意味着它的容量仅受限于操作系统的可用内存,理论上可以动态扩展。同时,Metaspace的 …