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現象與定位

jstack

由于集群有流量的增長，以及開放新的服務出去，所以首先看了一下線程使用情況，未發現問題。

$JAVA_HOME/bin/jstack -l PID > jstack.out
grep -A 2 -B 5 -i "com.xxxxxx.xxxx" ./jstack.out 

jstat

使用jstat查看GC情況發現PermGen將滿，并且頻繁觸發FGC，雖然能夠回收無效的類，但產生類的速度比FGC的效率還快，直接導致CPU使用率飆升。

ps -ef | grep java
$JAVA_HOME/bin/jstat -gcutil PID 1000 100 

圖1 PermGen區升到95%引發頻繁FGC

jmap & MAT

遇到線上FGC問題常用的工具是用jmap & eclipse MAT來分析JVM內存使用情況了。網上資料很多，這里不在贅述，需要注意的一點是jmap是會觸發"stop the world"的，所以好是拉出來，然后做dump操作。如果用eclipse MAT分析切記提前把eclipse大能使用的內存調整下，否則分析上G的dump文件會掛掉。

圖2 Dump中的類加載器情況

由于是PermGen區的泄漏，通過分析發現類加載部分有大量的GroovyClassLoader，這時想到有使用兩個服務，內部實現是使用Groovy配置的方式(這里我用Groovy封裝了一個服務提供的微框架)。但這兩個服務其實使用的并不頻繁，所以導致切換后的現象不是雪崩式的集群掛掉，而是慢慢的，逐步有機器load飆高告警。

解決方法

定位到問題，事情就好辦了，首先看一下處理Groovy加載執行的代碼；然后為生成的類加一層對象緩存；由于腳本中用到了Binding上下文對象，為了線程安全性，調整執行時的方式。后問題得到解決。

原始的調用方式

Object scriptObject = null;
try {
    Binding binding = new Binding();
    binding.setVariable("context", this.context);
    binding.setVariable("clientInfo", clientInfo);
    binding.setVariable("params", params);
    binding.setVariable("data", data);

    GroovyShell shell = new GroovyShell(binding);
    scriptObject = (Object) shell.evaluate(script);
} catch (Throwable t) {
    log.error("groovy script eval error. script: " + script, t);
}

return scriptObject; 

為Groovy Script增加緩存

private Map<String, Object> scriptCache = new ConcurrentHashMap<String, Object>();
...

Object scriptObject = null;
try {
    Binding binding = new Binding();
    binding.setVariable("context", this.context);
    binding.setVariable("clientInfo", clientInfo);
    binding.setVariable("params", params);
    binding.setVariable("data", data);

    Script shell = null;
    if (isCached(cacheKey)) {
        shell = (Script) getCaches().get(cacheKey);
    } else {
        shell = new GroovyShell().parse(script);
    }

    shell.setBinding(binding);
    scriptObject = (Object) shell.run();

    // clear
    binding.getVariables().clear();
    binding = null;

    // Cache
    if (!isCached(cacheKey)) {
        shell.setBinding(null);
        getCaches().put(cacheKey, shell);
    }
} catch (Throwable t) {
    log.error("groovy script eval error. script: " + script, t);
}

return scriptObject; 

解決Binding的線程安全問題

private Map<String, Object> scriptCache = new ConcurrentHashMap<String, Object>();
...

Object scriptObject = null;
try {
    Binding binding = new Binding();
    binding.setVariable("context", this.context);
    binding.setVariable("clientInfo", clientInfo);
    binding.setVariable("params", params);
    binding.setVariable("data", data);

    Script shell = null;
    if (isCached(cacheKey)) {
        shell = (Script) getCaches().get(cacheKey);
    } else {
        shell = cache(cacheKey, script);
    }

    scriptObject = (Object) InvokerHelper.createScript(shell.getClass(), binding).run();

    // Cache
    if (!isCached(cacheKey)) {
        getCaches().put(cacheKey, shell);
    }
} catch (Throwable t) {
    log.error("groovy script eval error. script: " + script, t);
}

return scriptObject; 

小結

這次碰到的問題還是很具有典型性的，其中的思路和用到的工具可以閱讀這兩本JVM相關的書籍獲取：《深入理解Java虛擬機》和《Java性能優化權威指南》。