JMX

JMX的全称为Java Management Extensions. 顾名思义,是管理Java的一种扩展。这种机制可以方便的管理、监控正在运行中的Java程序。常用于管理线程,内存,日志Level,服务重启,系统环境等

基本术语

  • MBean:

    是Managed Bean的简称,可以翻译为“管理构件”。在JMX中MBean代表一个被管理的资源实例,通过MBean中暴露的方法和属性,外界可以获取被管理的资源的状态和操纵MBean的行为。事实上,MBean就是一个Java Object,同JavaBean模型一样,外界使用自醒和反射来获取Object的值和调用Object的方法,只是MBean更为复杂和高级一些。MBean通过公共方法以及遵从特定的设计模式封装了属性和操作,以便暴露给管理应用程序。例如,一个只读属性在管理构件中只有Get方法,既有Get又有Set方法表示是一个可读写的属性。一共有四种类型的MBean:

    • Standard MBean,
    • Dynamic MBean,
    • Open MBean,
    • Model MBean。
  • MBeanServer:

    MBean生存在一个MBeanServer中。MBeanServer管理这些MBean,并且代理外界对它们的访问。并且MBeanServer提供了一种注册机制,是的外界可以通过名字来得到相应的MBean实例。

  • JMX Agent:

    Agent只是一个Java进程,它包括这个MBeanServer和一系列附加的- - - MbeanService。当然这些Service也是通过MBean的形式来发布。

  • Protocol Adapters and Connectors:

    MBeanServer依赖于Protocol Adapters和Connectors来和运行该代理的Java虚拟机之外的管理应用程序进行通信。Protocol Adapters通过特定的协议提供了一张注册在MBeanServer的MBean的视图。例如,一个HTML Adapter可以将所有注册过的MBean显示在Web 页面上。不同的协议,提供不同的视图。Connectors还必须提供管理应用一方的接口以使代理和管理应用程序进行通信,即针对不同的协议,Connectors必须提供同样的远程接口来封装通信过程。当远程应用程序使用这个接口时,就可以通过网络透明的和代理进行交互,而忽略协议本身。Adapters和Connectors使MBean服务器与管理应用程序能进行通信。因此,一个代理要被管理,它必须提供至少一个Protocol Adapter或者Connector。面临多种管理应用时,代理可以包含各种不同的Protocol Adapters和Connectors。当前已经实现和将要实现的Protocol Adapters和Connectors包括: RMI Connector, SNMP Adapter, IIOP Adapter, HTML Adapter, HTTP Connector.

Adapter 和Connector的区别在于:Adapter是使用某种Internet协议来与JMX Agent获得联系,Agent端会有一个对象 (Adapter)来处理有关协议的细节。比如SNMP Adapter和HTTP Adapter。而Connector则是使用类似RPC的方式来访问Agent,在Agent端和客户端都必须有这样一个对象来处理相应的请求与应答。比如RMI Connector。

Spring JMX

为了将一个POJO变为MBean,一个做法是定义一个XXXXMBean为名的接口,然后实现它。

而Spring提供了一种更简单的方法,Annotation注释即可,既可以将POJO变为MBean,还可以为属性,方法及其参数都加上描述,为JConsole进行操作时提供更好的帮助信息。

  • @ManagedResource 在类上使用,把类标记为MBean。
  • @ManagedOperation 在可操作的方法加使用。
  • @ManagedAttribute 在字段上使用。如果属性是可读可写的,就在getter和setter上都注释,只读的话就只在getter上注释。
package com.example.demo.jmx;

import org.springframework.jmx.export.annotation.ManagedAttribute;
import org.springframework.jmx.export.annotation.ManagedOperation;
import org.springframework.jmx.export.annotation.ManagedResource;
import org.springframework.stereotype.Component; import java.util.concurrent.atomic.AtomicLong;
@Component
@ManagedResource(objectName="test.jmx:name=ServerManager",
description="Server manager.")
public class Hello { private final AtomicLong alarm = new AtomicLong(0); @ManagedAttribute
public Integer getAlarm() {
return alarm.intValue();
} @ManagedOperation
public void setAlarm() {
alarm.incrementAndGet();
}
}

新建一个SpringBoot项目,添加像上面使用注解的类,启动项目后,就可以在JConsole查看MBean的情况了。

支持JMX远程连接

如果是用Jolokia将JMX Restful JSON的话,远程连接就不是必须的。如果仍然要远程连接,可以在启动JVM时加上系统参数

-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false
-Dcom.sun.management.jmxremote.port=3099

JConsole

如果JConsole与应用在同一台机器,直接选择该进程

远程进程URL可以简单的写host:portlocalhost:2099

练打字的话写完整版的service:jmx:rmi:///jndi/rmi://localhost:2099/jmxrmi

自定义MBean(非Spring方式)

  1. 新建接口
package com.example.demo.jmx;

public interface AlarmMBean {
Integer getAlarm();
void setAlarm();
}
  1. 新建实现类
package com.example.demo.jmx;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicLong; public class Alarm implements AlarmMBean{ private final AtomicLong alarm = new AtomicLong(0); @Override
public Integer getAlarm() {
return alarm.intValue();
} @Override
public void setAlarm() {
alarm.incrementAndGet();
}
}
  1. 注册MBean

    Demo程序在main访法中调用即可
    private static void registerMBean(String module,Integer errorCode) {
try {
MBeanServer server = ManagementFactory.getPlatformMBeanServer();
ObjectName name = new ObjectName("jmxBean:name="+module+"-"+errorCode);
//create mbean and register mbean
server.registerMBean(new Alarm(), name); } catch (Exception e) {
System.out.println(e);
}
}
  1. 支持JConsole远程连接
    private static void jmxConnect() {
try {
MBeanServer server = ManagementFactory.getPlatformMBeanServer(); LocateRegistry.createRegistry(9999);
//URL路径的结尾可以随意指定,但如果需要用Jconsole来进行连接,则必须使用jmxrmi
JMXServiceURL url = new JMXServiceURL
("service:jmx:rmi:///jndi/rmi://localhost:9999/jmxrmi");
JMXConnectorServer jcs = JMXConnectorServerFactory.newJMXConnectorServer(url, null, server);
System.out.println("begin rmi start");
jcs.start();
System.out.println("rmi start"); } catch (Exception e) {
System.out.println(e);
} }

这样就可以在JConsole中用localhost:9999连接。

prometheus jmx_exporter

通过HTTP公开JMX Bean以供Prometheus使用的过程

https://github.com/prometheus/jmx_exporter

配置文件config.yaml

---
lowercaseOutputLabelNames: true
lowercaseOutputName: true
#whitelistObjectNames: ["java.lang:type=OperatingSystem","jmxBean:type=custom",*]
#blacklistObjectNames: []
rules:
#在JConsole中可观察到自定义MBean:jmxBean:name=reactor-100102
- pattern: 'jmxBean<name=(\w+)-(\d+)><>(alarm):'
name: test_$1_$2
labels:
"module": "$1"
"errorCode": "$2"
type: COUNTER
attrNameSnakeCase: true

whitelistObjectNames 中配置MBean的白名单,缺省设置默认是全部公开的MBean。

()每个小括号的正则结果对应$1,$2...的变量。

更多的选项设置Github文档中有更详细描述和示例配置。

模式匹配格式 (pattern)

与模式匹配的输入格式为

domain<beanpropertyName1=beanPropertyValue1, beanpropertyName2=beanPropertyValue2, ...><key1, key2, ...>attrName: value
部分 描述
domain 定义ObjectName时,JMX对象名称中冒号之前的部分。
beanProperyName/Value Bean属性。这些是JMX对象名称中冒号后面的键/值。
key 如果遇到复合数据或表格数据,则将属性名称添加到此列表中。
attrName 属性的名称。对于表格数据,这将是列的名称
value 属性的值。

预设格式

在大多数情况下,缺省格式将以一种可以产生健全度量标准的方式转换bean。它是

domain_beanPropertyValue1_key1_key2_...keyN_attrName{beanpropertyName2="beanPropertyValue2", ...}: value

javaagent运行

要作为javaagent运行,请下载jar并运行:

java -javaagent:./jmx_prometheus_javaagent-0.12.0.jar=8081:config.yaml -jar yourJar.jar

现在可以在http://localhost:8081 上访问指标

要将Java代理绑定到特定IP,请将端口号更改为host:port。

JavaAgent.java

https://github.com/prometheus/jmx_exporter/blob/master/jmx_prometheus_javaagent/src/main/java/io/prometheus/jmx/JavaAgent.java

Prometheus和Grafana的配置这里不讲,可以找其它文章进行配置。

参考链接:

https://www.cnblogs.com/dongguacai/p/5900507.html

https://blog.csdn.net/u013256816/article/details/52800742

https://github.com/springside/springside4/wiki/Jmx

https://docs.spring.io/spring-boot/docs/2.1.9.RELEASE/reference/html/boot-features-jmx.html

https://github.com/prometheus/jmx_exporter

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