如何接入JVM GC日誌 -

您可以將GC（Garbage Collection）日誌接入到全棧可觀測應用中，進行可視化展示。

重要

目前該功能處於維護狀態，推薦接入ARMS應用即時監控服務。

前提條件

已建立全棧可觀測執行個體。具體操作，請參見建立執行個體。

已在Java進程中設定GC日誌採集參數，且將GC日誌採集到檔案中。參數說明如下：

JDK8參數說明

-XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCDateStamps -XX:+PrintGCTimeStamps -Xloggc:gc-%p.log -XX:+UseGCLogFileRotation -XX:NumberOfGCLogFiles=5 -XX:GCLogFileSize=100M

參數	是否必選	參數說明
`-XX:+PrintGCDetails`	是	用於列印詳細的垃圾收集日誌。
`-XX:+PrintGCDateStamps`	是	用於在垃圾收集日誌中列印日期時間戳記。啟用該參數後，JVM會在每條垃圾收集日誌中列印日期和時間資訊。該資訊可用於分析垃圾收集日誌的時序性，協助開發人員更好地理解垃圾收集的行為和效果。該參數通常與其他垃圾收集日誌相關的參數一起使用，例如`-XX:+PrintGCDetails`和`-XX:+PrintGCTimeStamps`，以提供更全面的垃圾收集日誌。
`-XX:+PrintGCTimeStamps`	是	用於在垃圾收集日誌中列印時間戳記。啟用該參數後，JVM會在每條垃圾收集日誌中列印時間戳記資訊，包括垃圾收集的開始時間和結束時間。該資訊可用於分析垃圾收集的時序性和效能，協助開發人員更好地理解應用程式的垃圾收集行為，並進行效能最佳化。該參數通常與其他垃圾收集日誌相關的參數一起使用，例如`-XX:+PrintGCDetails`和`-XX:+PrintGCDateStamps`，以提供更全面的垃圾收集日誌。
`-Xloggc`	是	用於將垃圾收集日誌輸出到指定檔案中。格式為`-Xloggc:gc-%p.log`，其中`gc-%p.log`為檔案路徑。在JDK8中，`-Xloggc`參數仍然有效，用法仍為`-Xloggc:gc-%p.log`。該參數通常與其他垃圾收集日誌相關的參數一起使用，例如`-XX:+PrintGCDetails`和`-XX:+PrintGCTimeStamps`，以提供更全面的垃圾收集日誌資訊。
`-XX:+UseGCLogFileRotation`	否（建議添加）	用於啟用垃圾收集記錄檔的輪轉功能。啟用該參數後，JVM會自動對垃圾收集記錄檔進行輪轉，即達到一定大小或時間間隔後，會自動建立一個新的記錄檔，同時保留舊的記錄檔。這樣可以避免垃圾收集記錄檔過大，佔用過多磁碟空間，也便於開發人員進行記錄檔的管理和分析。該參數通常與其他垃圾收集日誌相關的參數一起使用，例如`-XX:GCLogFileSize`和`-XX:GCLogFileSize`等，以控制記錄檔的輪轉條件和策略。
`-XX:NumberOfGCLogFiles`	否（建議添加）	用於設定垃圾收集記錄檔輪轉時保留的檔案數量。設定該參數後，JVM會根據該參數值保留指定數量的垃圾收集記錄檔，超過數量後會刪除最舊的記錄檔。通過該參數可避免過多的記錄檔佔用磁碟空間。該參數通常與`-XX:+UseGCLogFileRotation`參數一起使用，以控制垃圾收集記錄檔的輪轉行為。
`-XX:GCLogFileSize`	否（建議添加）	用於設定垃圾收集記錄檔大小。設定該參數後，JVM會根據該參數值控制每個垃圾收集記錄檔的大小，一旦達到設定的檔案大小，JVM會自動建立一個新的檔案，同時保留舊檔案。通過該參數可避免過多的記錄檔佔用磁碟空間。該參數通常與`-XX:+UseGCLogFileRotation`參數一起使用，以控制垃圾收集記錄檔的輪轉行為。

JDK11參數說明：
在JDK11中，上邊的其餘參數全部不可用，只保留-Xloggc。JDK11引入了新的垃圾收集日誌系統，稱為統一日誌系統（Unified Logging）。即在JDK11中，您可以使用-Xlog:gc*:file來替代-Xloggc:。該方式提供了更多的靈活性和功能，可以更精確地控制日誌的輸出格式和層級。
```
-Xlog:gc*:file=gc-%p-%t.log:time,pid:filecount=5,filesize=10M
```
說明
%t是時間，%p是pid，filecount是輪轉數量，filesize是檔案大小。

背景資訊

當開發人員遇到Java應用程式效能問題時，JVM GC日誌分析是解決問題的重要步驟之一。GC日誌提供了關於記憶體回收的詳細資料，包括GC觸發的原因、GC類型、GC期間以及被回收的對象數量等。通過對GC日誌進行分析，可以協助開發人員定位和解決以下常見問題。

記憶體泄露：通過分析GC日誌，可以獲得對象的建立和銷毀過程，以及對象在堆記憶體中的分配情況。如果某些對象在使用完之後沒有被正確釋放，就可能導致記憶體泄露。通過分析GC日誌，可以判斷是否存在記憶體泄露問題，找出造成記憶體泄露的原因，並及時修複。
記憶體佔用過高：GC日誌可以顯示應用程式的記憶體使用量情況，包括堆記憶體的使用方式、對象的分布情況等。通過分析GC日誌，可以瞭解到哪些對象佔用了大量的記憶體空間，進而進行記憶體最佳化，減少記憶體的佔用。
GC效能問題：GC日誌可以提供GC的觸發原因、頻率和期間等資訊。通過分析GC日誌，可以瞭解GC的效能情況，包括GC頻率是否過高、GC時間是否過長等。如果GC頻繁或者GC時間過長，都可能影響應用程式效能。通過分析GC日誌，可以找到導致GC效能問題的原因，並進行相應地最佳化。
記憶體回收策略選擇：JVM提供了多種記憶體回收演算法，如標記-清除演算法、複製演算法、標記-整理演算法等。通過分析GC日誌，可以瞭解不同記憶體回收演算法的效能表現，選擇合適的記憶體回收策略，以提高應用程式的效能和穩定性。

資料流說明

GC日誌資料流說明如下圖所示。

操作步驟

登入Log Service控制台。
在日誌應用地區的智能營運頁簽下，單擊全棧可觀測。
在SLS全棧可觀測頁面，單擊目標執行個體。
在左側導覽列中，單擊全棧監控。
首次在該執行個體中使用效能監控時，還需單擊立即開啟。
在左側導覽列中，單擊資料接入，然後在資料接入配置頁面，找到JVM監控地區的GC日誌分析。
首次建立目標監控項的接入配置時，開啟建立開關，可進入配置頁面。如果您已建立過接入配置，則單擊表徵圖，可進入配置頁面。
建立及選擇機器組。
建立機器組請參見機器組。
在Logtail配置中，完成如下配置，然後單擊下一步。
Logtail採集配置詳情請參見管理Logtail採集配置。
設定完成後，Simple Log Service將自動產生Metricstore等資產。更多資訊，請參見資產說明。

GC指標列表

重要

下述的GC指標是通過Log ServiceScheduleSQL產生的。

GC指標主要分為時間和空間兩個大維度。

時間維度：在每次GC過程中，每一階段所花費的時間以及總體時間。
空間維度：每次GC前後的各個地區的空間大小以及各個地區空間晉陞的變化情況。

時間

GC線程在CPU上佔用的時間（GC_CPU_USED）

Label	說明
instance_id	樣本ID。
gc_type	GC類型，例如G1、CMS、ZGC 等。
type	GC耗時的類型。 USER：處於使用者態的時間。 SYS：處於核心態的時間，包括IO阻塞的時間。 REAL：真實執行時間。

GC暫停時間（GC_PAUSE_TIME）

在GC期間中，有一部分處於並髮狀態，此階段不會影響使用者應用，減去並發時間得到的暫停時間，才是影響使用者應用的時間，因此暫停時間更有參考意義。

Label	說明
instance_id	樣本ID。
gc_type	GC演算法。 Serial GC Parallel GC ZGC Generational ZGC Shenandoah GC Generational Shenandoah GC G1 GC CMS GC
type	GC類型。 Young GC Mixed GC Full GC Concurrent Mark Cycle Concurrent Undo Cycle CMS Garbage Collection

GC各個子階段花費時間（GC_SUBPHASE_TIME）

Label	說明
instance_id	樣本ID。
gc_type	GC演算法。 Serial GC Parallel GC ZGC Generational ZGC Shenandoah GC Generational Shenandoah GC G1 GC CMS GC
type	GC類型。 Young GC Mixed GC Full GC Concurrent Mark Cycle Concurrent Undo Cycle CMS Garbage Collection
subphase	GC子階段名稱。 CMS GC重要階段 Concurrent Mark Final Remark CMS GC所有階段 Initial Mark Concurrent Preclean Concurrent Abortable preclean Concurrent Mark Final Remark Concurrent Sweep Concurrent Reset Concurrent Mode Interrupted Concurrent Mode Failure Rescan Class unloading Scrub Symbol Table Scrub String Table G1重要階段 Concurrent Mark Concurrent Mark From Roots Pause Remark Object Copy G1 GC所有階段 Concurrent Clear Claimed Marks Root Region Scanning Concurrent Mark From Roots Concurrent Preclean Concurrent Mark Concurrent Mark Reset For Overflow Pause Remark Concurrent Rebuild Remembered Sets Pause Cleanup Concurrent Cleanup Finalize Marking Class Unloading Reference Processing Concurrent Mark Abort Mark Live Objects Prepare for Compaction Adjust Pointers Compact Heap Ext Root Scanning Update Remember Set Scan Remember Set Code Root Scanning Object Copy Termination Code Root Fixup Code Root Purge Clear Card Table Choose Collection Set Evacuation Failure Ref Enq Redirty Cards Humongous Register Humongous Reclaim Free Collection Set

GC耗時（GC_COST_TIME）

Label

說明

instance_id

樣本ID。

gc_type

GC類型。

Serial GC
Parallel GC
ZGC
Generational ZGC
Shenandoah GC
Generational Shenandoah GC
G1 GC
CMS GC

空間

GC回收前記憶體情況（BEFORE_GC_REGION_SIZE）

Label	說明
instance_id	樣本ID。
gc_type	GC類型。 Serial GC Parallel GC ZGC Generational ZGC Shenandoah GC Generational Shenandoah GC G1 GC CMS GC
type	各地區名稱。 Young Old Humongous Heap Metaspace

GC 回收後記憶體情況（AFTER_GC_REGION_SIZE）

Label	說明
instance_id	樣本ID。
gc_type	GC類型。 Serial GC Parallel GC ZGC Generational ZGC Shenandoah GC Generational Shenandoah GC G1 GC CMS GC
type	各地區名稱。 Young Old Humongous Heap Metaspace

晉陞空間大小（GC_PROMOTION)

Label

說明

instance_id

樣本ID

gc_type

GC類型。

Serial GC
Parallel GC
ZGC
Generational ZGC
Shenandoah GC
Generational Shenandoah GC
G1 GC
CMS GC

後續步驟

接入JVM監控資料後，全棧可觀測應用會自動產生專屬儀錶盤。您可以通過儀錶盤分析監控資料。具體操作，請參見查看儀錶盤。