ما هو تفريغ الخيط وكيف يتم تحليله؟

دعنا نتحدث عن تفريغ الخيط وكيفية تحليله.

سنناقش أيضًا كيف يساعد ذلك في تحديد المشكلات وبعض المحلل الذي يمكنك استخدامه.

ما هو الموضوع؟

العملية عبارة عن برنامج كمبيوتر يتم تحميله في ذاكرة الكمبيوتر وهو قيد التنفيذ. يمكن تنفيذه بواسطة معالج أو مجموعة من المعالجات. يتم وصف العملية في الذاكرة بمعلومات مهمة مثل المخازن المتغيرة ومقابض الملفات وعداد البرنامج والسجلات والإشارات وما إلى ذلك.

يمكن أن تتكون العملية من العديد من العمليات خفيفة الوزن تسمى الخيوط. هذا يساعد على تحقيق التوازي حيث يتم تقسيم العملية إلى خيوط متعددة. ينتج عن هذا أداء أفضل. تشترك جميع الخيوط الموجودة في العملية في نفس مساحة الذاكرة وتعتمد على بعضها البعض.

مقالب الخيط

عندما يتم تنفيذ العملية ، يمكننا اكتشاف الحالة الحالية لتنفيذ الخيوط في العملية باستخدام تفريغ الخيوط. يحتوي تفريغ الخيط على لقطة لجميع الخيوط النشطة في نقطة معينة أثناء تنفيذ البرنامج. يحتوي على جميع المعلومات ذات الصلة حول الموضوع وحالته الحالية.

يتضمن التطبيق الحديث اليوم أعدادًا متعددة من الخيوط. يتطلب كل مؤشر ترابط موارد معينة ، ويقوم ببعض الأنشطة المتعلقة بالعملية. يمكن أن يؤدي ذلك إلى تعزيز أداء التطبيق حيث يمكن أن تستخدم خيوط المعالجة أنوية وحدة المعالجة المركزية المتاحة.

ولكن هناك مقايضات ، على سبيل المثال ، في بعض الأحيان قد لا تنسق خيوط متعددة بشكل جيد مع بعضها البعض وقد تنشأ حالة الجمود. لذلك ، إذا حدث خطأ ما ، فيمكننا استخدام مقالب الخيط لفحص حالة خيوطنا.

تفريغ الخيط في جافا

تفريغ مؤشر ترابط JVM عبارة عن قائمة بحالة جميع سلاسل العمليات التي تعد جزءًا من العملية في تلك النقطة الزمنية المحددة. يحتوي على معلومات حول مكدس مؤشر الترابط ، يتم تقديمه كتتبع مكدس. نظرًا لأنه مكتوب بنص عادي ، يمكن حفظ المحتويات لمراجعتها لاحقًا. يمكن أن يساعد تحليل مقالب الخيط في

  • تحسين أداء JVM
  • تحسين أداء التطبيق
  • تشخيص المشكلات ، على سبيل المثال ، حالة الجمود ، والتنافس على الخيط ، وما إلى ذلك.

توليد مقالب الخيط

هناك العديد من الطرق لإنشاء عمليات تفريغ الخيط. فيما يلي بعض الأدوات المستندة إلى JVM ويمكن تنفيذها من سطر الأوامر / المحطة الطرفية (أدوات CLI) أو دليل / bin (أدوات واجهة المستخدم الرسومية) لمجلد تثبيت Java.

دعنا نستكشفهم.

# 1. جي ستاك

إن أبسط طريقة لإنشاء تفريغ مؤشرات الترابط هي باستخدام jStack. يأتي jStack مع JVM ويمكن استخدامه من سطر الأوامر. هنا ، نحتاج إلى PID للعملية التي نريد إنشاء تفريغ مؤشر الترابط من أجلها. للحصول على PID ، يمكننا استخدام الأمر jps كما هو موضح أدناه.

jps -l

jps يسرد كافة معرفات عمليات جافا.

على نظام Windows

C:Program FilesJavajdk1.8.0_171bin>jps -l
47172 portal
6120 sun.tools.jps.Jps
C:Program FilesJavajdk1.8.0_171bin>

على لينكس

[[email protected] ~]# jps -l
1088 /opt/keycloak/jboss-modules.jar
26680 /var/lib/jenkins/workspace/kyc/kyc/target/kyc-1.0.jar
7193 jdk.jcmd/sun.tools.jps.Jps
2058 /usr/share/jenkins/jenkins.war
11933 /var/lib/jenkins/workspace/admin-portal/target/portal-1.0.jar
[[email protected] ~]#

كما نرى هنا ، نحصل على قائمة بجميع عمليات جافا قيد التشغيل. يحتوي على معرف VM المحلي لعملية جافا الجارية واسم التطبيق في العمودين الأول والثاني على التوالي. الآن ، لإنشاء ملف تفريغ الخيط ، نستخدم برنامج jStack مع علامة –l الذي ينشئ ناتجًا مدرجًا طويلاً من التفريغ. يمكننا أيضًا توجيه الإخراج إلى ملف نصي من اختيارنا.

جيستاك -ل 26680

[[email protected] ~]# jstack -l 26680
2020-06-27 06:04:53
Full thread dump Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (25.221-b11 mixed mode):

"Attach Listener" #16287 daemon prio=9 os_prio=0 tid=0x00007f0814001800 nid=0x4ff2 waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

   Locked ownable synchronizers:
        - None

"logback-8" #2316 daemon prio=5 os_prio=0 tid=0x00007f07e0033000 nid=0x4792 waiting on condition [0x00007f07baff8000]
   java.lang.Thread.State: WAITING (parking)
        at sun.misc.Unsafe.park(Native Method)
        - parking to wait for  <0x00000006ca9a1fc0> (a java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer$ConditionObject)
        at java.util.concurrent.locks.LockSupport.park(LockSupport.java:175)
        at java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer$ConditionObject.await(AbstractQueuedSynchronizer.java:2039)
        at java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor$DelayedWorkQueue.take(ScheduledThreadPoolExecutor.java:1081)
        at java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor$DelayedWorkQueue.take(ScheduledThreadPoolExecutor.java:809)
        at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.getTask(ThreadPoolExecutor.java:1074)
        at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1134)
        at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:624)
        at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)

   Locked ownable synchronizers:
        - None

"logback-7" #2315 daemon prio=5 os_prio=0 tid=0x00007f07e0251800 nid=0x4791 waiting on condition [0x00007f07bb0f9000]
   java.lang.Thread.State: WAITING (parking)
        at sun.misc.Unsafe.park(Native Method)
        - parking to wait for  <0x00000006ca9a1fc0> (a java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer$ConditionObject)
        at java.util.concurrent.locks.LockSupport.park(LockSupport.java:175)
        at java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer$ConditionObject.await(AbstractQueuedSynchronizer.java:2039)
        at java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor$DelayedWorkQueue.take(ScheduledThreadPoolExecutor.java:1081)
        at java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor$DelayedWorkQueue.take(ScheduledThreadPoolExecutor.java:809)
        at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.getTask(ThreadPoolExecutor.java:1074)
        at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1134)
        at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:624)
        at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)

   Locked ownable synchronizers:
        - None

# 2. jvisualvm

Jvisualvm هي أداة واجهة المستخدم الرسومية التي تساعدنا في استكشاف أخطاء تطبيقات Java ومراقبتها وملف تعريفها. يأتي أيضًا مع JVM ويمكن إطلاقه من دليل / bin الخاص بتثبيت جافا الخاص بنا. إنه سهل الاستخدام وسهل الاستخدام. من بين الخيارات الأخرى ، يسمح لنا أيضًا بالتقاط تفريغ الخيط لعملية معينة.

لعرض تفريغ الخيط لعملية معينة ، يمكننا النقر بزر الماوس الأيمن فوق البرنامج وتحديد تفريغ الخيط من قائمة السياق.

# 3. jcmd

JCMD هي أداة مساعدة لسطر الأوامر تأتي مع JDK وتستخدم لإرسال طلبات أوامر التشخيص إلى JVM.

  كيفية كتم صوتك على مكالمة Zoom

ومع ذلك ، فهو يعمل فقط على الجهاز المحلي حيث يتم تشغيل تطبيق Java. يمكن استخدامه للتحكم في تسجيلات رحلة Java وتشخيص واستكشاف أخطاء تطبيقات JVM و Java وإصلاحها. يمكننا استخدام الأمر Thread.print من jcmd للحصول على قائمة بتفريغ الخيط لعملية معينة محددة بواسطة PID.

فيما يلي مثال على كيفية استخدام jcmd.

jcmd 28036 Thread.print

C:Program FilesJavajdk1.8.0_171bin>jcmd 28036 Thread.print
28036:
2020-06-27 21:20:02
Full thread dump Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (25.171-b11 mixed mode):

"Bundle File Closer" #14 daemon prio=5 os_prio=0 tid=0x0000000021d1c000 nid=0x1d4c in Object.wait() [0x00000000244ef000]
   java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor)
        at java.lang.Object.wait(Native Method)
        at java.lang.Object.wait(Unknown Source)
        at org.eclipse.osgi.framework.eventmgr.EventManager$EventThread.getNextEvent(EventManager.java:403)
        - locked <0x000000076f380a88> (a org.eclipse.osgi.framework.eventmgr.EventManager$EventThread)
        at org.eclipse.osgi.framework.eventmgr.EventManager$EventThread.run(EventManager.java:339)

"Active Thread: Equinox Container: 0b6cc851-96cd-46de-a92b-253c7f7671b9" #12 prio=5 os_prio=0 tid=0x0000000022e61800 nid=0xbff4 waiting on condition [0x00000000243ee000]
   java.lang.Thread.State: TIMED_WAITING (parking)
        at sun.misc.Unsafe.park(Native Method)
        - parking to wait for  <0x000000076f388188> (a java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer$ConditionObject)
        at java.util.concurrent.locks.LockSupport.parkNanos(Unknown Source)
        at java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer$ConditionObject.awaitNanos(Unknown Source)
        at java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor$DelayedWorkQueue.take(Unknown Source)
        at java.util.concurrent.ScheduledThreadPoolExecutor$DelayedWorkQueue.take(Unknown Source)
        at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.getTask(Unknown Source)
        at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(Unknown Source)
        at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(Unknown Source)
        at java.lang.Thread.run(Unknown Source)

"Service Thread" #10 daemon prio=9 os_prio=0 tid=0x0000000021a7b000 nid=0x2184 runnable [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

"C1 CompilerThread3" #9 daemon prio=9 os_prio=2 tid=0x00000000219f5000 nid=0x1300 waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

"C2 CompilerThread2" #8 daemon prio=9 os_prio=2 tid=0x00000000219e0000 nid=0x48f4 waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

"C2 CompilerThread1" #7 daemon prio=9 os_prio=2 tid=0x00000000219df000 nid=0xb314 waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

"C2 CompilerThread0" #6 daemon prio=9 os_prio=2 tid=0x00000000219db800 nid=0x2260 waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

"Attach Listener" #5 daemon prio=5 os_prio=2 tid=0x00000000219d9000 nid=0x125c waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

"Signal Dispatcher" #4 daemon prio=9 os_prio=2 tid=0x00000000219d8000 nid=0x834 runnable [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

"Finalizer" #3 daemon prio=8 os_prio=1 tid=0x000000001faf3000 nid=0x36c0 in Object.wait() [0x0000000021eae000]
   java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor)
        at java.lang.Object.wait(Native Method)
        - waiting on <0x000000076f390180> (a java.lang.ref.ReferenceQueue$Lock)
        at java.lang.ref.ReferenceQueue.remove(Unknown Source)
        - locked <0x000000076f390180> (a java.lang.ref.ReferenceQueue$Lock)
        at java.lang.ref.ReferenceQueue.remove(Unknown Source)
        at java.lang.ref.Finalizer$FinalizerThread.run(Unknown Source)

"Reference Handler" #2 daemon prio=10 os_prio=2 tid=0x0000000005806000 nid=0x13c0 in Object.wait() [0x00000000219af000]
   java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor)
        at java.lang.Object.wait(Native Method)
        - waiting on <0x000000076f398178> (a java.lang.ref.Reference$Lock)
        at java.lang.Object.wait(Unknown Source)
        at java.lang.ref.Reference.tryHandlePending(Unknown Source)
        - locked <0x000000076f398178> (a java.lang.ref.Reference$Lock)
        at java.lang.ref.Reference$ReferenceHandler.run(Unknown Source)

"main" #1 prio=5 os_prio=0 tid=0x000000000570e800 nid=0xbf8 runnable [0x0000000000fec000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE
        at java.util.zip.ZipFile.open(Native Method)
        at java.util.zip.ZipFile.<init>(Unknown Source)
        at java.util.zip.ZipFile.<init>(Unknown Source)
        at java.util.zip.ZipFile.<init>(Unknown Source)
        at org.eclipse.osgi.framework.util.SecureAction.getZipFile(SecureAction.java:307)
        at org.eclipse.osgi.storage.bundlefile.ZipBundleFile.getZipFile(ZipBundleFile.java:136)
        at org.eclipse.osgi.storage.bundlefile.ZipBundleFile.lockOpen(ZipBundleFile.java:83)
        at org.eclipse.osgi.storage.bundlefile.ZipBundleFile.getEntry(ZipBundleFile.java:290)
        at org.eclipse.equinox.weaving.hooks.WeavingBundleFile.getEntry(WeavingBundleFile.java:65)
        at org.eclipse.osgi.storage.bundlefile.BundleFileWrapper.getEntry(BundleFileWrapper.java:55)
        at org.eclipse.osgi.storage.BundleInfo$Generation.getRawHeaders(BundleInfo.java:130)
        - locked <0x000000076f85e348> (a java.lang.Object)
        at org.eclipse.osgi.storage.BundleInfo$CachedManifest.get(BundleInfo.java:599)
        at org.eclipse.osgi.storage.BundleInfo$CachedManifest.get(BundleInfo.java:1)
        at org.eclipse.equinox.weaving.hooks.SupplementerRegistry.addSupplementer(SupplementerRegistry.java:172)
        at org.eclipse.equinox.weaving.hooks.WeavingHook.initialize(WeavingHook.java:138)
        at org.eclipse.equinox.weaving.hooks.WeavingHook.start(WeavingHook.java:208)
        at org.eclipse.osgi.storage.FrameworkExtensionInstaller.startActivator(FrameworkExtensionInstaller.java:261)
        at org.eclipse.osgi.storage.FrameworkExtensionInstaller.startExtensionActivators(FrameworkExtensionInstaller.java:198)
        at org.eclipse.osgi.internal.framework.SystemBundleActivator.start(SystemBundleActivator.java:112)
        at org.eclipse.osgi.internal.framework.BundleContextImpl$3.run(BundleContextImpl.java:815)
        at org.eclipse.osgi.internal.framework.BundleContextImpl$3.run(BundleContextImpl.java:1)
        at java.security.AccessController.doPrivileged(Native Method)
        at org.eclipse.osgi.internal.framework.BundleContextImpl.startActivator(BundleContextImpl.java:808)
        at org.eclipse.osgi.internal.framework.BundleContextImpl.start(BundleContextImpl.java:765)
        at org.eclipse.osgi.internal.framework.EquinoxBundle.startWorker0(EquinoxBundle.java:1005)
        at org.eclipse.osgi.internal.framework.EquinoxBundle$SystemBundle$EquinoxSystemModule.initWorker(EquinoxBundle.java:190)
        at org.eclipse.osgi.container.SystemModule.init(SystemModule.java:99)
        at org.eclipse.osgi.internal.framework.EquinoxBundle$SystemBundle.init(EquinoxBundle.java:272)
        at org.eclipse.osgi.internal.framework.EquinoxBundle$SystemBundle.init(EquinoxBundle.java:257)
        at org.eclipse.osgi.launch.Equinox.init(Equinox.java:171)
        at org.eclipse.core.runtime.adaptor.EclipseStarter.startup(EclipseStarter.java:316)
        at org.eclipse.core.runtime.adaptor.EclipseStarter.run(EclipseStarter.java:251)
        at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke0(Native Method)
        at sun.reflect.NativeMethodAccessorImpl.invoke(Unknown Source)
        at sun.reflect.DelegatingMethodAccessorImpl.invoke(Unknown Source)
        at java.lang.reflect.Method.invoke(Unknown Source)
        at org.eclipse.equinox.launcher.Main.invokeFramework(Main.java:661)
        at org.eclipse.equinox.launcher.Main.basicRun(Main.java:597)
        at org.eclipse.equinox.launcher.Main.run(Main.java:1476)

"VM Thread" os_prio=2 tid=0x000000001fae8800 nid=0x32cc runnable

"GC task thread#0 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x0000000005727800 nid=0x3264 runnable

"GC task thread#1 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x0000000005729000 nid=0xbdf4 runnable

"GC task thread#2 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x000000000572a800 nid=0xae6c runnable

"GC task thread#3 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x000000000572d000 nid=0x588 runnable

"GC task thread#4 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x000000000572f000 nid=0xac0 runnable

"GC task thread#5 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x0000000005730800 nid=0x380 runnable

"GC task thread#6 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x0000000005733800 nid=0x216c runnable

"GC task thread#7 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x0000000005734800 nid=0xb930 runnable

"VM Periodic Task Thread" os_prio=2 tid=0x0000000021a8d000 nid=0x2dcc waiting on condition

JNI global references: 14


C:Program FilesJavajdk1.8.0_171bin>

# 4. JMC

JMC تعني Java Mission Control. إنها أداة واجهة مستخدم رسومية مفتوحة المصدر تأتي مع JDK وتستخدم لجمع بيانات تطبيق جافا وتحليلها.

يمكن تشغيله من مجلد / bin الخاص بتثبيت Java الخاص بنا. يستخدم مسؤولو ومطورو Java الأداة لجمع معلومات تفصيلية منخفضة المستوى حول سلوكيات JVM والتطبيق. يتيح التحليل المفصل والفعال للبيانات التي تم جمعها بواسطة Java Flight Recorder.

عند بدء تشغيل jmc ، يمكننا رؤية قائمة عمليات جافا التي تعمل على الجهاز المحلي. الاتصال عن بعد ممكن أيضا. في عملية معينة ، يمكننا النقر بزر الماوس الأيمن واختيار بدء تسجيل الرحلة ثم التحقق من تفريغ سلسلة الرسائل في علامة التبويب “المواضيع”.

# 5. jconsole

jconsole هي أداة امتداد إدارة جافا تستخدم لإدارة الشكاوى ومراقبتها.

كما أن لديها مجموعة من العمليات المحددة مسبقًا على وكيل JMX والتي يمكن للمستخدم تنفيذها. إنه يمكّن المستخدم من اكتشاف وتحليل تتبع المكدس لبرنامج حي. يمكن تشغيله من مجلد / bin الخاص بتثبيت Java الخاص بنا.

باستخدام أداة jconsole GUI ، يمكننا فحص تتبع مكدس كل مؤشر ترابط عندما نقوم بتوصيله بعملية جافا قيد التشغيل. بعد ذلك ، في علامة تبويب الموضوع ، يمكننا رؤية اسم جميع سلاسل الرسائل قيد التشغيل. لاكتشاف حالة الجمود ، يمكننا النقر فوق Detect Deadlock في أسفل يمين النافذة. إذا تم الكشف عن طريق مسدود ، فسيظهر في علامة تبويب جديدة وإلا فسيتم عرض No Deadlock Detected.

# 6. الموضوع

ThreadMXBean هي واجهة لإدارة نظام الخيوط لجهاز Java الظاهري الذي ينتمي إلى حزمة java.lang.Management. يتم استخدامه بشكل أساسي للكشف عن الخيوط التي دخلت في حالة توقف تام والحصول على تفاصيل عنها.

يمكننا استخدام واجهة ThreadMxBean لالتقاط تفريغ مؤشر الترابط برمجيا. تُستخدم طريقة getThreadMXBean () في ManagementFactory للحصول على مثيل لواجهة ThreadMXBean. تقوم بإرجاع عدد الخيوط الحية الخفي وغير الخفي. ManagementFactory هي فئة مصنع للحصول على حبوب مُدارة لمنصة Java.

private static String getThreadDump (boolean lockMonitors, boolean lockSynchronizers) {
    StringBuffer threadDump = new StringBuffer (System.lineSeparator ());
    ThreadMXBean threadMXBean = ManagementFactory.getThreadMXBean ();
    for (ThreadInfo threadInfo : threadMXBean.dumpAllThreads (lockMonitors, lockSynchronizers)) {
        threadDump.append (threadInfo.toString ());
    }
    return threadDump.toString ();
}

التحليل اليدوي لمقالب الخيط

يمكن أن يكون تحليل تفريغ الخيط مفيدًا جدًا في تحديد المشكلات في العمليات متعددة مؤشرات الترابط. يمكن حل مشكلات مثل حالات التوقف التام ، وتنازع القفل ، والاستخدام الزائد لوحدة المعالجة المركزية عن طريق تفريغ مؤشرات الترابط الفردية من خلال تصور حالات تفريغ مؤشرات الترابط الفردية.

  كيفية إدارة إعدادات حساب EA

يمكن تحقيق أقصى قدر من الإنتاجية من التطبيق عن طريق تصحيح حالة كل مؤشر ترابط بعد تحليل تفريغ الخيط.

على سبيل المثال ، لنفترض أن العملية تستخدم الكثير من وحدة المعالجة المركزية ، يمكننا معرفة ما إذا كان أي مؤشر يستخدم وحدة المعالجة المركزية أكثر من غيره. إذا كان هناك أي مؤشر ترابط من هذا القبيل ، فإننا نقوم بتحويل رقم LWP الخاص به إلى رقم سداسي عشري. ثم من تفريغ الخيط ، يمكننا العثور على الخيط مع nid يساوي الرقم السداسي العشري الذي تم الحصول عليه مسبقًا. باستخدام تتبع مكدس الخيط يمكننا تحديد المشكلة. دعنا نتعرف على معرف عملية الخيط باستخدام الأمر أدناه.

ps -mo pid، lwp، stime، time، cpu -C java

[[email protected] ~]# ps -mo pid,lwp,stime,time,cpu -C java
       PID        LWP         STIME           TIME              %CPU
26680               -         Dec07          00:02:02           99.5
         -       10039        Dec07          00:00:00           0.1
         -       10040        Dec07          00:00:00           95.5

دعونا نلقي نظرة على الجزء السفلي من تفريغ الخيوط. للحصول على تفريغ الخيط للعملية 26680 ، استخدم jstack -l 26680

[[email protected] ~]# jstack -l 26680
2020-06-27 09:01:29
<strong>Full thread dump Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (25.221-b11 mixed mode):</strong>

"Attach Listener" #16287 daemon prio=9 os_prio=0 tid=0x00007f0814001800 nid=0x4ff2 waiting on condition [0x0000000000000000]
   java.lang.Thread.State: RUNNABLE

   Locked ownable synchronizers:
        - None

.
.
.
.
.
.
.
"<strong>Reference Handler</strong>" #2 daemon prio=10 os_prio=0 tid=0x00007f085814a000 nid=0x6840 in Object.wait() [0x00007f083b2f1000]
   java.lang.Thread.State: WAITING (on object monitor)
        at java.lang.Object.wait(Native Method)
        at java.lang.Object.wait(Object.java:502)
        at java.lang.ref.Reference.tryHandlePending(Reference.java:191)
        - locked <0x00000006c790fbd0> (a java.lang.ref.Reference$Lock)
        at java.lang.ref.Reference$ReferenceHandler.run(Reference.java:153)

   Locked ownable synchronizers:
        - None

"VM Thread" os_prio=0 tid=0x00007f0858140800 nid=0x683f runnable

"GC task thread#0 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x00007f0858021000 nid=0x683b runnable

"GC task thread#1 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x00007f0858022800 nid=0x683c runnable

"GC task thread#2 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x00007f0858024800 nid=0x683d runnable

"GC task thread#3 (ParallelGC)" os_prio=0 tid=0x00007f0858026000 nid=0x683e runnable

"VM Periodic Task Thread" os_prio=0 tid=0x00007f08581a0000 nid=0x6847 waiting on condition

JNI global references: 1553

الآن ، دعونا نرى ما هي الأشياء التي يمكننا استكشافها باستخدام مقالب الخيط. إذا لاحظنا تفريغ سلاسل الرسائل ، فيمكننا رؤية الكثير من المحتوى ، والذي يمكن أن يكون مربكًا. ومع ذلك ، إذا اتخذنا خطوة واحدة في كل مرة ، فقد يكون من السهل فهمها. دعونا نفهم السطر الأول

2020-06-27 09:01:29
تفريغ مؤشر الترابط الكامل Java HotSpot (TM) خادم VM 64 بت (الوضع المختلط 25.221-b11):

يعرض ما سبق وقت إنشاء التفريغ ومعلومات حول JVM التي تم استخدامها. بعد ذلك ، في النهاية ، يمكننا أن نرى قائمة المواضيع ، أولها هو مؤشر ترابط ReferenceHandler الخاص بنا.

تحليل المواضيع المحظورة

إذا قمنا بتحليل سجلات تفريغ مؤشرات الترابط أدناه ، فيمكننا أن نجد أنها اكتشفت خيوط ذات حالة ممنوعة مما يجعل أداء التطبيق بطيئًا للغاية. لذلك ، إذا تمكنا من العثور على سلاسل الرسائل المحظورة ، فيمكننا محاولة استخراج الخيوط المتعلقة بالأقفال التي تحاول الخيوط الحصول عليها. يمكن أن يساعد تحليل تتبع المكدس من الخيط الذي يحمل القفل حاليًا في حل المشكلة.

[[email protected] ~]# jstack -l 26680
.
.
.
.
" DB-Processor-13" daemon prio=5 tid=0x003edf98 nid=0xca waiting for monitor entry [0x000000000825f000]
java.lang.Thread.State: <strong>BLOCKED</strong> (on object monitor)
                at beans.ConnectionPool.getConnection(ConnectionPool.java:102)
                - waiting to lock <0xe0375410> (a beans.ConnectionPool)
                at beans.cus.ServiceCnt.getTodayCount(ServiceCnt.java:111)
                at beans.cus.ServiceCnt.insertCount(ServiceCnt.java:43)
"DB-Processor-14" daemon prio=5 tid=0x003edf98 nid=0xca waiting for monitor entry [0x000000000825f020]
java.lang.Thread.State: <strong>BLOCKED</strong> (on object monitor)
                at beans.ConnectionPool.getConnection(ConnectionPool.java:102)
                - waiting to lock <0xe0375410> (a beans.ConnectionPool)
                at beans.cus.ServiceCnt.getTodayCount(ServiceCnt.java:111)
                at beans.cus.ServiceCnt.insertCount(ServiceCnt.java:43)
.
.
.
.

تحليل Deadlocked Thread

تطبيق آخر شائع الاستخدام لتفريغ الخيط هو اكتشاف حالات الجمود. يمكن أن يكون اكتشاف المآزق وحلها أسهل كثيرًا إذا قمنا بتحليل مقالب الخيط.

الجمود هو الموقف الذي يتضمن على الأقل خيطين حيث يتم تأمين المورد المطلوب بواسطة مؤشر ترابط واحد لمتابعة التنفيذ بواسطة مؤشر ترابط آخر وفي نفس الوقت ، يتم تأمين المورد المطلوب بواسطة مؤشر الترابط الثاني بواسطة مؤشر الترابط الأول.

لذلك ، لا يمكن لأي من مؤشرات الترابط متابعة التنفيذ ، وينتج عن ذلك حالة من الجمود وينتهي التطبيق بالتعطل. إذا كانت المجدل موجودًا ، فسيقوم القسم الأخير من تفريغ الخيط بطباعة المعلومات المتعلقة بحالة الجمود على النحو التالي.

"Thread-0":
waiting to lock monitor 0x00000250e4982480 (object 0x00000000894465b0, a java.lang.Object),
which is held by "Thread-1"
"Thread-1":
waiting to lock monitor 0x00000250e4982380 (object 0x00000000894465a0, a java.lang.Object),
which is held by "Thread-0"
.
.
.
"Thread-0":
at DeadlockedProgram$DeadlockedRunnableImplementation.run(DeadlockedProgram.java:34)
- waiting to lock <0x00000000894465b0> (a java.lang.Object)
- locked <0x00000000894465a0> (a java.lang.Object)
at java.lang.Thread.run([email protected]/Thread.java:844)
"Thread-1":
at DeadlockedProgram $DeadlockRunnableImplementation.run(DeadlockedProgram.java:34)
- waiting to lock <0x00000000894465a0> (a java.lang.Object)
- locked <0x00000000894465b0> (a java.lang.Object)
at java.lang.Thread.run([email protected]/Thread.java:844)

هنا يمكننا أن نرى معلومات المأزق في شكل مقروء إلى حد ما من قبل الإنسان.

  كيفية إعداد واستخدام iPhone X أو iPhone XR أو iPhone XS أو iPhone XS Max

بخلاف ذلك ، إذا قمنا بتلخيص كل الجزء أعلاه من تفريغ الخيط معًا ، فإنه يوضح المعلومات أدناه.

  • معالج المرجع هو اسم مؤشر الترابط الذي يمكن قراءته من قبل الإنسان.
  • # 2 هو معرف الخيط الفريد.
  • تشير الخفية إلى ما إذا كان الخيط خيطًا خفيًا.
  • يتم إعطاء الأولوية الرقمية للخيط بواسطة prio = 10.
  • يتم الإشارة إلى الحالة الحالية للموضوع بالانتظار بشرط.
  • ثم نرى تتبع المكدس ، والذي يتضمن معلومات القفل.

محللات مقالب الخيط

إلى جانب التحليل اليدوي ، هناك العديد من الأدوات المتاحة لتحليل تفريغات الخيط ، سواء عبر الإنترنت أو في وضع عدم الاتصال. فيما يلي بعض الأدوات المدرجة ، والتي يمكننا استخدامها بناءً على المتطلبات.

أولاً ، دعنا نستكشف الأدوات عبر الإنترنت.

# 1. موضوع سريع

موضوع سريع هي أداة تحليل تفريغ سلاسل العمليات المفضلة لمهندس DevOps لاستكشاف مشكلات الإنتاج المعقدة وإصلاحها. هذا هو محلل تفريغ خيوط Java عبر الإنترنت ، يمكننا تحميل تفريغ مؤشر الترابط كملف أو يمكننا نسخ ولصق تفريغ مؤشر الترابط مباشرة.

اعتمادًا على الحجم ، سيحلل تفريغ الخيط ويعرض المعلومات كما هو موضح في لقطة الشاشة.

سمات

  • استكشاف أخطاء أعطال JVM ، والتباطؤ ، وتسرب الذاكرة ، والتجميد ، ومسامير وحدة المعالجة المركزية وإصلاحها
  • RCA الفوري (لا تنتظر البائعين)
  • لوحة تحكم بديهية
  • دعم REST API
  • التعلم الالي

# 2. سبوتيفي محلل تفريغ الموضوع

ال سبوتيفي محلل تفريغ الموضوع مرخص بموجب الإصدار 2.0 من ترخيص Apache. إنها أداة عبر الإنترنت وتقبل تفريغ الخيط كملف أو يمكننا نسخ ولصق تفريغ الخيط مباشرة. اعتمادًا على الحجم ، سيحلل تفريغ الخيط ويعرض المعلومات كما هو موضح في لقطة الشاشة.

# 3. مراجعة Jstack

مراجعة Jstack يحلل مقالب جافا المواضيع من داخل المتصفح. هذه الصفحة خاصة بالعميل فقط.

# 4. الموقع 24 × 7

هذه أداة هو شرط أساسي لاكتشاف الخيوط المعيبة التي تؤدي إلى تدهور أداء Java Virtual Machine (JVM). يمكن حل مشكلات مثل حالات التوقف التام ، وتنازع القفل ، والاستخدام الزائد لوحدة المعالجة المركزية عن طريق تفريغ مؤشرات الترابط الفردية من خلال تصور حالات تفريغ مؤشرات الترابط الفردية.

يمكن تحقيق الحد الأقصى من الإنتاجية من التطبيق عن طريق تصحيح حالة كل مؤشر ترابط توفره الأداة.

الآن ، دعنا نستكشف الأدوات غير المتصلة بالإنترنت.

عندما يتعلق الأمر بالتنميط ، فإن أفضل أداة فقط هي التي تكفي.

# 1. JProfiler

JProfiler هو أحد أشهر محللات تفريغ الخيوط بين مطوري جافا. تساعدك واجهة مستخدم JProfiler البديهية على حل معوقات الأداء ، وتحديد تسرب الذاكرة ، وفهم مشكلات الترابط.

يدعم JProfiler التنميط على الأنظمة الأساسية التالية:

  • شبابيك
  • macOS
  • لينكس
  • فري بي إس دي
  • سولاريس
  • AIX
  • HP-UX

فيما يلي بعض الميزات التي تجعل JProfiler الخيار الأفضل لتنميط تطبيقاتنا على JVM.

سمات

  • يدعم إنشاء ملفات تعريف قاعدة البيانات لـ JDBC و JPA و NoSQL
  • يتوفر أيضًا دعم إصدار Java Enterprise
  • يقدم معلومات عالية المستوى حول مكالمات RMI
  • تحليل ممتاز لتسربات الذاكرة
  • قدرات واسعة النطاق لضمان الجودة
  • تم دمج ملف تعريف الخيط المتكامل بإحكام مع طرق عرض ملف تعريف وحدة المعالجة المركزية.
  • دعم الأنظمة الأساسية و IDE وخوادم التطبيقات.

# 2. IBM TMDA

IBM Thread and Monitor Dump Analyzer for Java (TMDA) هي أداة تسمح بتحديد حالات تعليق ، وحالات توقف تام ، والتنازع على الموارد ، والاختناقات في عمليات تفريغ مؤشر ترابط Java. إنه أحد منتجات IBM ولكن يتم توفير أداة TMDA بدون أي ضمان أو دعم ؛ ومع ذلك ، فإنهم يحاولون إصلاح الأداة وتحسينها بمرور الوقت.

# 3. ManageEngine

ManageEngine يمكن أن يساعد مدير التطبيقات في مراقبة ذاكرة JVM Heap و Non-Heap. يمكننا حتى تكوين الحدود ويتم تنبيهنا عن طريق البريد الإلكتروني والرسائل القصيرة وما إلى ذلك ، والتأكد من ضبط تطبيق Java جيدًا.

# 4. YourKit

YourKit يتكون من المنتجات أدناه تسمى مجموعة.

  • Java Profiler – يتميز بالكامل بملف تعريف علوي منخفض لأنظمة Java EE و Java SE.
  • YouMonitor – مراقبة الأداء وتحديد سمات Jenkins و TeamCity و Gradle و Maven و Ant و JUnit و TestNG.
  • .NET Profiler – سهل الاستخدام وملف تعريف الذاكرة للأداء. NET Framework.

استنتاج

أنت تعرف الآن ، كيف تفيد عمليات تفريغ الخيوط في فهم المشكلات وتشخيصها في التطبيقات متعددة مؤشرات الترابط. مع السليم المعرفه، فيما يتعلق بتفريغ الخيط – هيكلها ، المعلومات الواردة فيها ، وما إلى ذلك – يمكننا استخدامها لتحديد أسباب المشكلات بسرعة.