Java线上监控诊断产品Arthas（续集）
- 前言
- 1.auth指令
- 2.monitor指令
- 解读
- 3.classloader指令
- 场景
- 4.dump指令
- 场景
- 5.getstatic指令
- 场景
- 6.heapdump指令
- 场景
- 7.profiler指令
- 场景
- 8.sc指令
- 场景
- 9.trace指令
- 场景
前言
在去年，我发表了一片文章，Java线上监控诊断产品Arthas，今年又重新回顾了一下这门技术，发现了以前忽略了很多技术点，这篇文章用来作补充，并且思考了一下这些技术点可以用来哪些场景。
1.auth指令
在 attach 时，可以在命令行指定密码。比如：
java -jar arthas-boot.jar --password admin
- 可以通过 --username 选项来指定用户，默认值是arthas。
- 也可以在 arthas.properties 里中配置 username/password。命令行的优先级大于配置文件。
- 如果只配置username，没有配置password，则会生成随机密码，打印在~/logs/arthas/arthas.log中
本地连接不鉴权
为了方便本地开发和调试，Arthas 默认允许本地连接不进行鉴权。，在arthas.properties文件里有配置：
arthas.localConnectionNonAuth=true
这样，即使设置了密码，本地连接也无需进行认证。
telnet链接鉴权
远程连接后，需要输入auth指令，输入正确密码，这样才能执行arthas的命令。
[arthas@37430]$ auth admin
Authentication result: true
不然会提示：
Error! command not permitted, try to use 'auth' command to authenticates.
2.monitor指令
案例一：最简单的应用，-c参数：统计周期，默认为120秒，我这5秒一次
monitor -c 5 com.example.demo.controller.ArthasController test
输入之后界面这样，没有任何输出：
[arthas@2719]$ monitor -c 5 com.example.demo.controller.ArthasController test
Press Q or Ctrl+C to abort.
Affect(class count: 1 , method count: 1) cost in 220 ms, listenerId: 2
然后我在浏览器疯狂请求这个接口几次，看看输出：
timestamp class method total success fail avg-rt(ms) fail-rate
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
2024-08-26 14:54:40 com.example.demo.controller.ArthasController test 1 1 0 5.53 0.00%
timestamp class method total success fail avg-rt(ms) fail-rate
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
2024-08-26 14:54:45 com.example.demo.controller.ArthasController test 6 6 0 1.91 0.00%
timestamp class method total success fail avg-rt(ms) fail-rate
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
2024-08-26 14:54:47 com.example.demo.controller.ArthasController test 9 9 0 0.13 0.00%
timestamp class method total success fail avg-rt(ms) fail-rate
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
2024-08-26 14:54:55 com.example.demo.controller.ArthasController test 0 0 0 0.00 0.00%
案例二：
此指令还支持条件匹配式，我这里举个最简单的例子：
“params[0]<=2”，表示接口的第一个参数必须<=2
monitor -c 5 com.example.demo.controller.ArthasController test "params[0]<=2"
经过测试，我参数传2的时候，可以检测到，当我参数num传3的时候，就检测不到：
接口：http://172.16.72.132:8081/arthast/inputNum?num=3
timestamp class method total success fail avg-rt(ms) fail-rate
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
2024-08-26 14:59:31 com.example.demo.controller.ArthasController test 1 1 0 0.21 0.00%
timestamp class method total success fail avg-rt(ms) fail-rate
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
2024-08-26 14:59:41 com.example.demo.controller.ArthasController test 0 0 0 0.00 0.00%
解读
1.由上面的场景可以看出来，这个指令可以监控一个方法，在一定时间(-c控制)里被请求了多少次，可以用来压测、或者是热点接口监控，可以显示成功和失败率，并且可以显示平均 RT。
2.指令的条件匹配式，还可以帮助我们筛选想要的请求进来统计。
3.classloader指令
查看 classloader 的继承树，urls，类加载信息
-
classloader -l 按类加载实例进行统计
[arthas@2719]$ classloader -l name loadedCount hash parent BootstrapClassLoader 4393 null null com.taobao.arthas.agent.ArthasClassloader@dfd4a07 1702 dfd4a07 jdk.internal.loader.ClassLoaders$PlatformClassLoader@71423665 jdk.internal.loader.ClassLoaders$AppClassLoader@5c29bfd 47 5c29bfd jdk.internal.loader.ClassLoaders$PlatformClassLoader@71423665 jdk.internal.loader.ClassLoaders$PlatformClassLoader@71423665 115 71423665 null org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader@9629756 10082 9629756 jdk.internal.loader.ClassLoaders$AppClassLoader@5c29bfd Affect(row-cnt:5) cost in 11 ms. -
classloader -t 打印所有 ClassLoader 的继承树
[arthas@2719]$ classloader -t +-BootstrapClassLoader +-jdk.internal.loader.ClassLoaders$PlatformClassLoader@71423665 +-com.taobao.arthas.agent.ArthasClassloader@dfd4a07 +-jdk.internal.loader.ClassLoaders$AppClassLoader@5c29bfd +-org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader@9629756 Affect(row-cnt:5) cost in 11 ms.
注意：上面打印出来的信息，尾部有@9629756 这种编号，这是类加载器的HashCode值，后面我们如果要指定类加载器，参数跟的就是这一串HashCode。
- classloader -c 显示类加载器位置，配合load参数，可以指定用某个类加载器去加载某个类。
[arthas@2719]$ classloader -c 9629756 --load com.example.demo.controller.FileController
load class success.
class-info com.example.demo.controller.FileController
code-source file:/data/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar!/BOOT-INF/classes!/
name com.example.demo.controller.FileController
isInterface false
isAnnotation false
isEnum false
isAnonymousClass false
isArray false
isLocalClass false
isMemberClass false
isPrimitive false
isSynthetic false
simple-name FileController
modifier public
annotation org.springframework.stereotype.Controller,org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping
interfaces
super-class +-java.lang.Object
class-loader +-org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader@9629756
+-jdk.internal.loader.ClassLoaders$AppClassLoader@5c29bfd
+-jdk.internal.loader.ClassLoaders$PlatformClassLoader@71423665
classLoaderHash 9629756
场景
可以让指定的 classloader 去 getResources，打印出所有查找到的 resources 的 url。并且还可以指定类类的加载器，对于ResourceNotFoundException比较有用。
4.dump指令
dump 已加载类的 bytecode 到特定目录
场景
将 JVM 中实际运行的 class 的 byte code dump 到指定目录，适用场景批量下载指定包目录的 class 字节码；如需反编译单一类、实时查看类信息，可参考 jad。
-
dump -d /xx dump到指定目录
[arthas@2719]$ dump -d /data com.example.demo.controller.UserInfoController HASHCODE CLASSLOADER LOCATION 9629756 +-org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader@9629756 /data/org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader-9629756/com/example/demo/controller/UserInfoController.class +-jdk.internal.loader.ClassLoaders$AppClassLoader@5c29bfd +-jdk.internal.loader.ClassLoaders$PlatformClassLoader@71423665 Affect(row-cnt:1) cost in 202 ms.我们看看/data下面的目录文件：
[root@localhost data]# ll /data/ 总用量 100884 -rw-r--r--. 1 root root 141899 8月 2 23:45 arthas-boot.jar drwxr-xr-x. 2 root root 24 8月 4 01:46 arthas-output -rw-r--r--. 1 root root 99038636 8月 26 14:39 demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar -rw-r--r--. 1 root root 179 8月 2 23:14 Dockerfile drwxr-xr-x. 2 root root 227 8月 26 11:04 logs -rw-r--r--. 1 root root 4120 8月 3 00:34 math-game.jar -rw-------. 1 root root 4097224 8月 26 14:59 nohup.out drwxr-xr-x. 3 root root 17 8月 26 15:50 org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader-9629756 -rw-r--r--. 1 root root 598 8月 4 03:04 Test.class -rw-r--r--. 1 root root 446 8月 23 16:17 Test.javaorg.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader-9629756，这个文件就是我们刚刚dump出来的目录，我们进入目录一直点下去，就能看到最终的class文件：
[root@localhost controller]# ll 总用量 4 -rw-r--r--. 1 root root 2010 8月 26 15:50 UserInfoController.class -
dump --classLoaderClass sun.misc.Launcher$AppClassLoader UserInfoController
用–classLoaderClass参数+ ClassLoader 的类名来指定类加载器加载，这里ClassLoader 实例必须唯一。classLoaderClass 在 java 8 是 sun.misc.Launcher$AppClassLoader，而 java 11 的 classloader 是 jdk.internal.loader.ClassLoaders$AppClassLoader
5.getstatic指令
场景
想要知道某个类中的某个static修饰的字段的值是多少
示例：
我目前ArthasController 中的sum字段的值类型为Integer，值为6
[arthas@3126]$ getstatic com.example.demo.controller.ArthasController sum
field: sum
@Integer[6]
Affect(row-cnt:1) cost in 14 ms.
6.heapdump指令
场景
导出当前java的堆栈信息。
示例：
[arthas@3126]$ heapdump /data/testDump.hprof
Dumping heap to /data/testDump.hprof ...
Heap dump file created
cd到/data目录后，就可以看到了：
-rw-------. 1 root root 76268636 8月 26 16:32 testDump.hprof
PS：这里的/data目录(本文几乎所有目录)，是虚拟机的目录，不是arthas的目录，我们虽然attach上了arthas，控制台变了，但是我们还是可以访问宿主机的目录。默认路径是你arthas-boot.jar文件的目录
7.profiler指令
场景
生成火焰图
示例：
1.开始采样
[arthas@3126]$ profiler start
Profiling started
2.停止，会自动保存
[arthas@3126]$ profiler stop
OK
profiler output file: /data/arthas-output/20240826-170650.html
3.查看
官方说的是用 http://localhost:3658/arthas-output/就能查看，但是我物理机去访问这个地址，ip和端口都没问题，但是就是访问不起，不知道啥情况， 最后只有将文件复制到Windows，然后用浏览器查看。
最后结果就长这样，目前还不知道这个图怎么看，后面学习了再补充上。
8.sc指令
场景
查看 JVM 已加载的类信息
可选参数-d，就是detail
[arthas@3126]$ sc -d com.example.demo.controller.UserInfoController
class-info com.example.demo.controller.UserInfoController
code-source file:/data/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar!/BOOT-INF/classes!/
name com.example.demo.controller.UserInfoController
isInterface false
isAnnotation false
isEnum false
isAnonymousClass false
isArray false
isLocalClass false
isMemberClass false
isPrimitive false
isSynthetic false
simple-name UserInfoController
modifier public
annotation org.springframework.web.bind.annotation.RestController,org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping
interfaces
super-class +-java.lang.Object
class-loader +-org.springframework.boot.loader.LaunchedURLClassLoader@9629756
+-jdk.internal.loader.ClassLoaders$AppClassLoader@5c29bfd
+-jdk.internal.loader.ClassLoaders$PlatformClassLoader@71423665
classLoaderHash 9629756
Affect(row-cnt:1) cost in 110 ms.
可选参数-f，需要配合-d一起使用，显示字段信息。
9.trace指令
场景
输出方法内部调用路径，从上往下层级调用输出，并输出方法路径上的每个节点上耗时
[arthas@3126]$ trace com.example.demo.controller.UserInfoController fileUpload
Press Q or Ctrl+C to abort.
Affect(class count: 1 , method count: 1) cost in 1030 ms, listenerId: 1
`---ts=2024-08-26 18:03:41;thread_name=http-nio-8081-exec-8;id=30;is_daemon=true;priority=5;TCCL=org.springframework.boot.web.embedded.tomcat.TomcatEmbeddedWebappClassLoader@2ca6546f
`---[75.03077ms] com.example.demo.controller.UserInfoController:fileUpload()
+---[98.91% 74.209617ms ] com.example.demo.service.UserInfoService:list() #36
`---[0.11% 0.084421ms ] com.example.demo.vo.ResultMsg:success() #37
这个接口的list方法耗时74.209617ms，占比98.91%，而ResultMsg:success()方法耗时0.084421ms，占比0.11%
以上就是对第一篇Java线上监控诊断产品Arthas内容的补充，如果后续有新的体会，出个3.0版本也说不一定，或者在本文继续补充。
