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    Serverless App Engine：JVM記憶體配置最佳實務

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    Serverless App Engine：JVM記憶體配置最佳實務

    更新時間：Jun 14, 2025

    JVM的堆（Heap）佔用記憶體過大會引發如下問題：如果JVM直接運行在Linux系統，可能會導致Java進程被Linux系統的OOM Killer所終止（Kill）；如果JVM運行在Docker容器環境，可能會表現為頻繁異常重啟。本文針對在容器環境下運行JVM的記憶體配置給出建議，並解決OOM（Out of Memory）的相關常見問題。

    通過-XX:MaxRAMPercentage限制JVM使用容器記憶體的最大百分比（推薦）

    容器環境下，推薦的JVM參數設定如下：

    -XX:+UseContainerSupport -XX:InitialRAMPercentage=70.0 -XX:MaxRAMPercentage=70.0 -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCDateStamps -Xloggc:/home/admin/nas/gc-${POD_IP}-$(date '+%s').log -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/home/admin/nas/dump-${POD_IP}-$(date '+%s').hprof

    參數說明如下：

    參數

    說明

    -XX:+UseContainerSupport

    設定JVM檢測所處容器的記憶體大小和處理器數量，而不是檢測整個作業系統的。

    JVM會使用上述檢測到的資訊進行資源分派，例如：-XX:InitialRAMPercentage和-XX:MaxRAMPercentage所設定的百分比就是基於此資訊進行計算的。

    -XX:InitialRAMPercentage

    設定JVM使用容器記憶體的初始百分比。建議與-XX:MaxRAMPercentage保持一致，推薦設定為70.0，代表JVM初始使用容器記憶體的70%。

    -XX:MaxRAMPercentage

    設定JVM使用容器記憶體的最大百分比。由於存在系統組件開銷，建議最大不超過75.0，推薦設定為70.0，代表JVM最大使用容器記憶體的70%。

    -XX:+PrintGCDetails

    輸出GC詳細資料。

    -XX:+PrintGCDateStamps

    輸出GC時間戳記。日期形式，例如2019-12-24T21:53:59.234+0800。

    -Xloggc:/home/admin/nas/gc-${POD_IP}-$(date '+%s').log

    GC記錄檔路徑。需保證Log檔案所在容器路徑已存在，建議您將該容器路徑掛載到NAS目錄或收集到SLS，以便自動建立目錄以及實現日誌的持久化儲存。

    -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError

    JVM發生OOM時，自動產生Dump檔案。

    -XX:HeapDumpPath=/home/admin/nas/dump-${POD_IP}-$(date '+%s').hprof

    Dump檔案路徑。需保證Dump檔案所在容器路徑已存在，建議您將該容器路徑掛載到NAS目錄，以便自動建立目錄以及實現日誌的持久化儲存。

    說明

    • 使用-XX:+UseContainerSupport參數需JDK 8u191+、JDK 10及以上版本。

    • -XX:+UseContainerSupport參數僅在部分作業系統上支援，具體支援情況請查閱您所使用的Java版本的官方文檔。

    • 在JDK 11及之後的版本中，日誌相關的參數-XX:+PrintGCDetails、-XX:+PrintGCDateStamps、-Xloggc:$LOG_PATH/gc.log已被廢棄，請使用參數-Xlog:gc:$LOG_PATH/gc.log代替。

    • Dragonwell 11不支援${POD_IP}變數。

    • 如果您沒有將/home/admin/nas容器路徑掛載到NAS目錄，則必須保證該目錄在應用啟動前已存在，否則將不會產生記錄檔。

    通過-Xms -Xmx限制堆大小

    • 您可以通過設定-Xms和-Xmx來限制堆大小，但該方式存在以下兩個問題：

      • 當執行個體的規格大小調整後，需要重新設定堆大小參數。

      • 當參數設定不合理時，會出現業務應用記憶體未達到JVM堆大小上限，但容器OOM被強制關閉的情況。詳見容器出現137退出碼的含義是什嗎？

    • 推薦的JVM參數設定。

      -Xms2048m -Xmx2048m -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCDateStamps -Xloggc:/home/admin/nas/gc-${POD_IP}-$(date '+%s').log -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/home/admin/nas/dump-${POD_IP}-$(date '+%s').hprof

      參數說明如下。

      參數

      說明

      -Xms

      設定JVM初始記憶體大小。建議與-Xmx相同，避免每次記憶體回收完成後JVM重新分配記憶體。

      -Xmx

      設定JVM最大可用記憶體大小。為避免容器OOM，請為系統預留足夠的記憶體大小。

      -XX:+PrintGCDetails

      輸出GC詳細資料。

      -XX:+PrintGCDateStamps

      輸出GC時間戳記。日期形式，例如2019-12-24T21:53:59.234+0800。

      -Xloggc:/home/admin/nas/gc-${POD_IP}-$(date '+%s').log

      GC記錄檔路徑。需保證Log檔案所在容器路徑已存在，建議您將該容器路徑掛載到NAS目錄或收集到SLS，以便自動建立目錄以及實現日誌的持久化儲存。

      -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError

      JVM發生OOM時，自動產生Dump檔案。

      -XX:HeapDumpPath=/home/admin/nas/dump-${POD_IP}-$(date '+%s').hprof

      Dump檔案路徑。需保證Dump檔案所在容器路徑已存在，建議您將該容器路徑掛載到NAS目錄，以便自動建立目錄以及實現日誌的持久化儲存。

    • 推薦的堆大小設定。

      記憶體規格大小

      JVM堆大小

      1 GB

      600 MB

      2 GB

      1434 MB

      4 GB

      2867 MB

      8 GB

      5734 MB

    說明

    • 在JDK 11及之後的版本中，日誌相關的參數-XX:+PrintGCDetails、-XX:+PrintGCDateStamps、-Xloggc:$LOG_PATH/gc.log已被廢棄，請使用參數-Xlog:gc:$LOG_PATH/gc.log代替。

    • Dragonwell 11不支援${POD_IP}變數。

    • 如果您沒有將/home/admin/nas容器路徑掛載到NAS目錄，則必須保證該目錄在應用啟動前已存在，否則將不會產生記錄檔。

    通過ossutil下載堆轉儲檔案

    1. 掛載容器日誌目錄至NAS。具體操作，請參見設定NAS儲存。

    2. 設定JVM參數。

      其中Dump檔案路徑/home/admin/nas為NAS掛載目錄：

      -Xms2048m -Xmx2048m -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCDateStamps -Xloggc:/home/admin/nas/gc-${POD_IP}-$(date '+%s').log -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/home/admin/nas/dump-${POD_IP}-$(date '+%s').hprof

    3. 當應用發生OOM時，會產生堆轉儲檔案到NAS掛載目錄，您可以利用ossutil工具，將該Dump檔案下載到本地進行分析。具體操作，請參見通過日誌上傳下載診斷應用。

    常見問題

    容器出現137退出碼的含義是什嗎？

    當容器使用記憶體超過限制時，會出現容器OOM，導致容器被強制關閉。此時業務應用記憶體可能並未達到JVM堆大小上限，所以不會產生Dump日誌。建議您調小JVM堆大小的上限，為容器內其他系統組件預留足夠多的記憶體空間。m_exitcode_137

    為什麼發生OOM卻沒有產生Dump檔案？

    當發生OOM Killer時，並不一定會發生JVM OOM，所以不會產生Dump檔案。您可以採取以下方式來避免這種情況。

    • 如果是Java應用，可以適當調小JVM的堆記憶體大小。具體配置，請參見本文。

    • 如果是非Java應用，可以調整執行個體規格，保證充裕的記憶體資源。具體配置，請參見變更執行個體規格。

    堆大小和規格記憶體的參數值可以相同嗎？

    不可以。因為系統自身組件存在記憶體開銷，例如使用SLS進行日誌收集（設定日誌收集至SLS）時會佔用一小部分的記憶體空間，所以不能將JVM堆大小設定為和規格記憶體大小相同的數值，需要為這些系統組件預留足夠的記憶體空間。

    在JDK 8版本下設定-XX:MaxRAMPercentage值為整數時報錯怎麼處理？

    這是JDK 8的一個Bug。具體資訊，請參見Java Bug Database。例如，在JDK 8u191版本下，設定-XX:MaxRAMPercentage=70，此時JVM會啟動報錯。m_JDK8_bug

    解決方案如下：

    • 方式一：設定-XX:MaxRAMPercentage為70.0。

      說明

      如果您使用了-XX:InitialRAMPercentage或-XX:MinRAMPercentage，參數值同樣不可設定為整數，需按照方式一的形式來設定。

    • 方式二：升級JDK版本至JDK 10及以上版本。

    為什麼JVM參數設定了6 GB，但是記憶體使用量率卻很低？

    雖然JVM參數已設定-Xms6g -Xmx6g，但是作業系統不會馬上分配6 GB的實體記憶體，需要實際使用後才分配。因此，記憶體使用量率在應用啟動的時候，會相對較低，後續會出現攀爬現象。