Java 云原生中的内存问题

凯迪
pod
4天前
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参考文章：https://help.aliyun.com/zh/sae/serverless-app-engine-upgrade/use-cases/sae-best-practices-for-jvm-heap-size-configuration-1

为什么堆内存未超过 Xmx 却发生了 OOM？怎么理解操作系统和JVM的内存关系？为什么程序占用的内存比 Xmx 大不少，内存都用在哪儿了？为什么线上容器内的程序内存需求更大？

JVM的堆（Heap）占用内存过大会引发如下问题：如果JVM直接运行在Linux系统，可能会导致Java进程被Linux系统的OOM Killer所终止（Kill）；如果JVM运行在Docker容器环境，可能会表现为频繁异常重启。本文针对在容器环境下运行JVM的内存配置给出建议，并解决OOM（Out of Memory）的相关常见问题。

推荐使用参数：-XX:MaxRAMPercentage限制JVM使用容器内存的最大百分比

容器环境下，推荐的JVM参数设置如下：

-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

注意事项：

使用-XX:+UseContainerSupport参数需JDK 8u191+、JDK 11及以上版本。
-XX:+UseContainerSupport参数仅在部分操作系统上支持，具体支持情况请查阅您所使用的Java版本的官方文档。
在JDK 11及之后的版本中，日志相关的参数-XX:+PrintGCDetails、-XX:+PrintGCDateStamps、-Xloggc:$LOG_PATH/gc.log已被废弃，请使用参数-Xlog:gc:$LOG_PATH/gc.log代替。
Dragonwell 11不支持${POD_IP}变量。
如果您没有将/home/admin/nas容器路径挂载到NAS目录，则必须保证该目录在应用启动前已存在，否则将不会产生日志文件。

参数说明:

参数	说明
`-XX:+UseContainerSupport`	设置JVM检测所处容器的内存大小和处理器数量，而不是检测整个操作系统的。 JVM会使用上述检测到的信息进行资源分配，例如：`-XX:InitialRAMPercentage`和`-XX:MaxRAMPercentage`所设置的百分比就是基于此信息进行计算的。
`-XX:InitialRAMPercentage`	设置JVM使用容器内存的初始百分比。建议与`-XX:MaxRAMPercentage`保持一致，推荐设置为70.0，代表JVM初始使用容器内存的70%。
`-XX:MaxRAMPercentage`	设置JVM使用容器内存的最大百分比。由于存在系统组件开销，建议最大不超过75.0，推荐设置为70.0，代表JVM最大使用容器内存的70%。
`-XX:+PrintGCDetails`	输出GC详细信息。
`-XX:+PrintGCDateStamps`	输出GC时间戳。日期形式，例如2019-12-24T21:53:59.234+0800。
`-Xloggc:/home/admin/nas/gc-${POD_IP}-$(date '+%s').log`	GC日志文件路径。需保证Log文件所在容器路径已存在，建议您将该容器路径挂载到NAS目录或收集到SLS，以便自动创建目录以及实现日志的持久化存储。
`-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError`	JVM发生OOM时，自动生成Dump文件。
`-XX:HeapDumpPath=/home/admin/nas/dump-${POD_IP}-$(date '+%s').hprof`	Dump文件路径。需保证Dump文件所在容器路径已存在，建议您将该容器路径挂载到NAS目录，以便自动创建目录以及实现日志的持久化存储。