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性能测试中获取JVM资源信息

67 2024-04-13

在以往性能测试中,通常施压机的硬件资源不会成为压力瓶颈,但是在多任务并行的场景中,如果一个任务占用当前机器资源过多,会影响其他任务执行。或者当前用例本身存在问题,导致性能无法进一步提升,影响了性能测试执行。

根据以上场景,如果能从监控工程上得到解决自然是最好的。可以实时监控施压机和施压进程的CPU占用、内存使用、GC清空。但是,重点来了,并不是总能拥有一套完美的监控系统。这个时候,就需要自己手动解决一些痛点。

经过查阅资源,最终将方案锁定在java.lang.management.ManagementFactory这个类,看名字和路径大概能猜个七七八八了。以上我提到的信息都可以调用这个类的API获取。

CPU使用率

下面分享一下如何获取当前JVM的CPU使用情况。

 static ThreadMXBean threadBean = ManagementFactory.getThreadMXBean() static OperatingSystemMXBean osMxBean = ManagementFactory.getOperatingSystemMXBean() static long lastSysTime = System.nanoTime() static long lastUserTime = 0 /**
     * 获取最大进程数N,CPU使用率N*100%
     * @return */ static int getAvailableProcessors() {
        osMxBean.getAvailableProcessors()
    } /**
     * 获取当前线程CPU使用率,最大100
     * 已乘以100,已经除以了系统最大进程数
     * @return */ static double getCpuUsage(boolean avg = true) { long totalTime = 0 for (long id : threadBean.getAllThreadIds()) {
            totalTime += threadBean.getThreadCpuTime(id)
        } long curtime = System.nanoTime() long usedTime = totalTime - lastUserTime long totalPassedTime = curtime - lastSysTime
        lastSysTime = curtime
        lastUserTime = totalTime
        def d = avg ? (((double) usedTime) / totalPassedTime / getAvailableProcessors()) * 100 : (((double) usedTime) / totalPassedTime) * 100 return d > 100 ? 8.88 : d
    } 

这里我用了一个参数,用来区分是否返回平均使用率还是返回总使用率之和。因为在docker环境中com.funtester.utils.OSUtil#getAvailableProcessors返回值着实让我很迷惑,至今还没懂其中奥妙。

下面分享获取系统负载的方法:

 /**
     * 获取系统一分钟内的平均load
     * @return */ static def getLoad() {
        osMxBean.getSystemLoadAverage() / getAvailableProcessors()
    } 

同样的问题也存在这个方法中,但目前使用比较少,就没有做修改。

获取GC信息

 static List gcMxBeans = ManagementFactory.getGarbageCollectorMXBeans(); /**
     * 获取GC信息{@link com.funtester.utils.OSUtil.GCInfo}
     * @return */ static def getGCinfo() {
        def infos = [] for (GarbageCollectorMXBean gcMxBean : gcMxBeans) {
            infos << new GCInfo(gcMxBean)
        }
        infos
    } /**
     * GC信息类
     */ static class GCInfo extends AbstractBean { String name int count int time GCInfo(String name, int count, int time) { this.name = name this.count = count this.time = time
        }
        GCInfo(GarbageCollectorMXBean gcMxBean) { this.name = gcMxBean.getName() this.count = gcMxBean.getCollectionCount() this.time = gcMxBean.getCollectionTime()
        }
    } 

这里只能算是个输出,很少用GC信息作为独立的依据。

其他

获取内存信息:

 /**
     * 获取堆内存信息
     * @return */ static def heapMemInfo() {
        memoryMXBean.getHeapMemoryUsage()
    } /**
     * 获取非堆内存信息
     * @return */ static def noHeapMemInfo() {
        memoryMXBean.getNonHeapMemoryUsage()
    } 

使用场景

目前我的使用场景主要2个:

  1. 在本地执行性能测试场景中,将JVM信息定期输出,包含在性能测试数据取样的功能中。
  2. 在服务执行性能测试场景中,将JVM信息作为一个资源调配的指标。例如:CPU资源占用过高,就降低一下对象池的活跃数据,主动回收一些资源。

在查阅资料的过程中,发现SDK的API很少能够直接获取硬件信息的,很多案例都是通过com.github.oshi:oshi-core:6.4.0这个类库实现的。看了一下文档,功能非常强大,有兴趣的可以直接上这个。

原文链接: http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU4MTE2NDEyMQ==&mid=2247498930&idx=1&sn=244cff327b72b02e0d21f5f6e8c815c3&chksm=fd497184ca3ef8926f7c70d4974baeff6bdbd20c181f276dd36be1a54794c127f88a59189b2e#rd