jprofiler 监控jar jmx监控java调用

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技术笔耕者 2024-04-17 09:26:46

文章标签 jprofiler 监控jar java jvm jmx Java 文章分类 运维

jmx概念

JMX（Java Management Extensions，即Java管理扩展）是Java平台上为应用程序、设备、系统等植入管理功能的框架。

通过JMX，我们可以监控Java应用程序运行状态，如内存、线程等信息。常用的运维监控如jconsole，jvisualvm，Zabbix、prometheus（通过jmx_exporter采集）等工具对JVM本身的监控都是通过JMX获取的信息。

MBean

托管Bean（Managed Bean，MBean）是一种通过依赖注入创建的JavaBean。托管Bean主要用在Java管理扩展技术中。在Java EE 6的规范中，对托管Bean做了更具体的规定。

MBean代表了运行在Java虚拟机上的资源，例如应用程序或Java EE服务（事务监控、JDBC驱动程序等）。其可以用于收集如性能、资源使用率、问题信息等关键的统计信息（通过拉取），获取或设置应用程序的配置或属性（通过推送或拉取），以及对故障或状态变化等的通知事件（通过推送）。

JVM自带MBean如下：

jprofiler 监控jar jmx监控java调用_java

除了以上这些MBean，还可以自定义MBean，此处略。

本地监控

ThreadMXBean threadMXBean = ManagementFactory.getThreadMXBean();
RuntimeMXBean runtimeMXBean = ManagementFactory.getRuntimeMXBean();
OperatingSystemMXBean osbean = ManagementFactory.getOperatingSystemMXBean();
ManagementFactory.getClassLoadingMXBean();
ManagementFactory.getMemoryMXBean();
……

远程监控

启动参数

-Dcom.sun.management.jmxremote=true  
-Djava.rmi.server.hostname=127.0.0.1  
-Dcom.sun.management.jmxremote.port=10057  
-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false  
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false

注意：此处配置的端口号需与服务本身端口号不同，否则将导致服务无法正常启动。

远程访问

private GarbageCollectorMXBean youngGC;
private GarbageCollectorMXBean fullGC;
private RuntimeMXBean runtimeMXBean;
private ThreadMXBean threadMXBean;
private OperatingSystemMXBean osbean;
private ClassLoadingMXBean classLoadingMXBean;
private MemoryMXBean memoryMXBean;

#无需访问权限
JMXServiceURL serviceURL = new JMXServiceURL(url);
#JMXConnector 实现了Closeable接口，可以使用try-with-resource语法来方便关闭资源
try(JMXConnector connector = JMXConnectorFactory.connect(serviceURL )) {
	MBeanServerConnection mbs = connector.getMBeanServerConnection();
    this.runtimeMXBean = ManagementFactory.newPlatformMXBeanProxy(mbs,"java.lang:type=Runtime",
            RuntimeMXBean.class);

    this.threadMXBean = ManagementFactory.newPlatformMXBeanProxy(mbs,"java.lang:type=Threading",
            ThreadMXBean.class);

    this.osbean = ManagementFactory.newPlatformMXBeanProxy(mbs,"java.lang:type=OperatingSystem",
            OperatingSystemMXBean.class);
    this.classLoadingMXBean = ManagementFactory.newPlatformMXBeanProxy(mbs,"java.lang:type=ClassLoading",
            ClassLoadingMXBean.class);
    this.memoryMXBean = ManagementFactory.newPlatformMXBeanProxy(mbs,"java.lang:type=Memory",
            MemoryMXBean.class);
    List<GarbageCollectorMXBean> gcList = ManagementFactory.getPlatformMXBeans(mbs, GarbageCollectorMXBean.class);
    ……
    ……
}

安全性与加密访问

JMX 作为 Java的一种Bean管理机制，如果JMX服务端口暴露，那么远程攻击者可以让该服务器远程加载恶意的Bean文件（如MLet），随着Bean的滥用导致远程代码执行。
因此需要通过启用 Solr JMX 服务身份验证来保证安全性。
2019年11月18日，360CERT检测到 Solr 官方发布了安全更新，而该版本中就出现了jmx相关安全漏洞。

配置文件

如设置加密访问,需设置以下文件
密码（jmxremote.password）及权限（jmxremote.access）

#若不存在jmxremote.access文件，则复制jmxremote.password.template一份为jmxremote.password
#若存在则不执行
cp jmxremote.password.template jmxremote.password
#给密码文件加上写权限
chmod +w jmxremote.password
#给密码文件增加用户密码
echo "user password" >> jmxremote.password
#修改jmxremote.*的权限，只允许启动用户对该文件拥有读写权限：
chmod 600 jmxremote.password

以追加文件方式往jmx权限控制文件中加入一个只读权限的帐号
echo "user readonly" >> jmxremote.access

启动参数

-Dcom.sun.management.jmxremote=true  
-Djava.rmi.server.hostname=127.0.0.1
-Dcom.sun.management.jmxremote.rmi.port=10057
-Dcom.sun.management.jmxremote.local.only=false  
-Dcom.sun.management.jmxremote.port=10057  
-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=true
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false
-Dcom.sun.management.jmxremote.password.file=${JAVA_HOME}/jre/lib/management/jmxremote.password
-Dcom.sun.management.jmxremote.access.file=${JAVA_HOME}/jre/lib/management/jmxremote.access

远程访问

#需访问权限
JMXServiceURL serviceURL = new JMXServiceURL(url);
Map<String, Object> environment = new HashMap<>();
environment.put(JMXConnector.CREDENTIALS, new String[]{"user", "password"});
JMXConnector connector = JMXConnectorFactory.connect(serviceURL, environment);

可能的异常信息

若权限未配置出现的异常如下

2020-07-10 17:11:37 | ERROR | http-nio-10057-exec-1 | 
org.apache.catalina.core.ContainerBase.[Tomcat].[localhost].[/project].
[dispatcherServlet]| 175 | Servlet.service() for servlet [dispatcherServlet] in context 
with path [/project] threw exception [Request processing failed; 
nested exception is java.lang.SecurityException: 
Authentication failed! Credentials required] with root cause
java.lang.SecurityException: Authentication failed! Credentials required
	at com.sun.jmx.remote.security.JMXPluggableAuthenticator.authenticationFailure(JMXPluggableAuthenticator.java:211)
	at com.sun.jmx.remote.security.JMXPluggableAuthenticator.authenticate(JMXPluggableAuthenticator.java:163)
	at sun.management.jmxremote.ConnectorBootstrap$AccessFileCheckerAuthenticator.authenticate(ConnectorBootstrap.java:227)

docker环境部署

Dockerfile

FROM openjdk:8-jre-slim
MAINTAINER user

ENV JAVA_OPTS='-Dcom.sun.management.jmxremote=true -Djava.rmi.server.hostname=ip -Dcom.sun.management.jmxremote.port=10057 -Dcom.sun.management.jmxremote.rmi.port=10057 -Dcom.sun.management.jmxremote.local.only=false -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=true -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -Dcom.sun.management.jmxremote.password.file=/usr/local/openjdk-8/lib/management/jmxremote.password -Dcom.sun.management.jmxremote.access.file=/usr/local/openjdk-8/lib/management/jmxremote.access'
RUN cp /usr/local/openjdk-8/lib/management/jmxremote.password.template /usr/local/openjdk-8/lib/management/jmxremote.password && chmod +w /usr/local/openjdk-8/lib/management/jmxremote.password && echo "user password" >> /usr/local/openjdk-8/lib/management/jmxremote.password && chmod 600 /usr/local/openjdk-8/lib/management/jmxremote.password && echo "user readonly" >> /usr/local/openjdk-8/lib/management/jmxremote.access
ENV TZ=PRC
RUN ln -snf /usr/share/zoneinfo/$TZ /etc/localtime && echo $TZ > /etc/timezone

ADD target/project-*.jar /app.jar

ENTRYPOINT ["sh","-c","java -jar $JAVA_OPTS /app.jar"]

docker build -t com/project:1.0 .
docker run -d --restart=always -p 8080:880 -p 10054:10054 --name project images-docker.com.cn/common/project:0.0.1

参考文档

1、https://zh.wikipedia.org/zh-hans/JMX
2、https://www.anquanke.com/post/id/193208
3、https://stackoverflow.com/questions/970666/accessing-a-remote-garbagecollectormxbean

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