Java常见线上问题排查及其工具使用

迷南。 2022-09-02 01:17 382阅读 0赞

# 一、常见故障原因 #

1、网络原因

*  网络抖动
 *  线路故障

2、外部接口故障

3、中间件原因

*  负载太高，需要扩容等

4、服务自身原因

*  OOM
 *  JVM参数导致，metaspace太小等
 *  死锁
 *  接口延时高
 *  mysql、redis、mongdb、hbase、kafka等慢查询
 *  业务逻辑缺陷

# 二、解决方案 #

1、下线：将故障的实例从nacos下线，保留现场供问题排查

2、重启：如果不能通过下线解决，比如队列消费导致的原因等，则需要重启

3、扩容：如果是容量问题，或者通过扩容能解决，直接扩容，先保障业务，待问题解决后再回收资源

# 三、排查思路 #

1、查看监控

*  硬件资源监控：重点关注CPU、内存、网络带宽、网络连接数，地址：[https://owl.ruqimobility.com/d/9CWBz0bik/yun-wei-jian-kong-fu-wu-qi-ying-jian-zi-yuan-jian-kong][https_owl.ruqimobility.com_d_9CWBz0bik_yun-wei-jian-kong-fu-wu-qi-ying-jian-zi-yuan-jian-kong]
 *  JVM监控：重点关注Heap、CPU、Metaspace、GC，地址：[https://owl.ruqimobility.com/d/\_-l-V6kGk2233/jvm-micrometer?orgId=1&refresh=30s][https_owl.ruqimobility.com_d_-l-V6kGk2233_jvm-micrometer_orgId_1_refresh_30s]
 *  腾讯云服务器监控：重点关注CPU、内存、网络带宽、TCP连接数，地址：[https://console.cloud.tencent.com/cvm/instance/index?rid=1][https_console.cloud.tencent.com_cvm_instance_index_rid_1]
 *  腾讯云mysql监控：重点关注慢查询、连接数，地址：[https://console.cloud.tencent.com/cdb][https_console.cloud.tencent.com_cdb]
 *  腾讯云kafka监控：重点关注连接数、未消费消息数，地址：[https://console.cloud.tencent.com/ckafka/index?rid=1][https_console.cloud.tencent.com_ckafka_index_rid_1]
 *  腾讯云cmq监控：重点关注不可见消息数量、可见消息数量、删除消息数量、堆积的消息数量，地址：[https://console.cloud.tencent.com/cmq/index?rid=1][https_console.cloud.tencent.com_cmq_index_rid_1]
 *  腾讯云mongdb监控：重点关注请求数、连接数、QPS、延时，地址：[https://console.cloud.tencent.com/mongodb\#/][https_console.cloud.tencent.com_mongodb]
 *  腾讯云redis监控：重点关注CPU、内存、连接数、延时，地址：[https://console.cloud.tencent.com/redis][https_console.cloud.tencent.com_redis]

2、查看日志

*  Kibana日志

3、查看调用链

*  根据logId查询调用链，地址：[https://console.cloud.tencent.com/tsf/trace?rid=1&tab=detail][https_console.cloud.tencent.com_tsf_trace_rid_1_tab_detail]

4、登录服务器排查

*  登录服务器，通过arthas在线排查

四、常用工具

1、系统命令

*  查看java进程：

> jps 或者 ps -ef|grep java

*  查看某个进程内部线程

> top -H -p pid，其中pid为进程Id

*  本地和远程文件传输

> 1、安装lrzsz（可选，已安装则忽略）：yum install lrzsz
> 
> 2、从服务端发送文件到本地：sz filename
> 
> 3、从本地上传文件到服务端：rz

*  远程拷贝文件

> 1、将本地文件拷贝到远程：scp local\_file remote\_username@remote\_ip:remote\_folder/remote\_file
> 
> 2、将远程文件拷贝到本地：scp remote\_username@remote\_ip:remote\_folder/remote\_file local\_file

2、网络命令

*  查看所有网络连接

> 1、查看所有连接：netstat -an
> 
> 2、通过管道搜索：netstat -an |grep CLOSE\_WAIT
> 
> 3、查看监听状态的端口： netstat -an | grep LISTEN

*  tcpdump抓包

> 1、抓取某端口的所有包：tcpdump -iany -Xns0 port 16000
> 
> 2、抓取来自某host的包：tcpdump -iany -Xns0 src host 10.1.7.7
> 
> 3、抓取发往某host的包：tcpdump -iany -Xns0 dst host 10.1.7.7
> 
> 4、抓取从一台机器发往另外一台机器的包：tcpdump -iany -Xns0 dst host 10.1.7.7 and src host 10.1.1.102

*  httpry抓包（或者fiddler）

> 1、安装httpry（可选，已安装则忽略）：yum install httpry
> 
> 2、抓取所有http包：httpry
> 
> 3、抓取所有http包，并支持通过管道grep过滤：httpry | grep cmq
> 
> 4、抓取符合tcpdump表达式的包：httpry 'src host 10.1.1.102 and dst host 10.1.2.10'

3、在线调试工具arthas，详细文档参考：[https://arthas.aliyun.com/doc/][https_arthas.aliyun.com_doc]

*  启动arthas，并attach到java进程

> 1、java -jar arthas-boot.jar
> 
> 2、选择进程对应的编号

*  退出arthas

> exit

*  查看支持的所有命令

> help

*  查看某条命令的使用方式

> 命令 -h，比如查看thread的命令使用方式，输入：thread -h

*  查看系统看板，包括线程状态、JVM、GC、系统变量等

> dashboard

*  查看JVM信息

> jvm，其中最后两行有文件描述符的信息，其中MAX-FILE-DESCRIPTOR-COUNT即为能打开的最大数量

*  查看线程情况：输入”thread -h”查看thread的用法

> 1、查看所有线程：thread -all
> 
> 2、通过grep搜索符合条件的线程：thread -all | grep TIMED\_WAITING
> 
> 3、查看被阻塞的线程：thread -b
> 
> 4、查看CPU占用的前3的线程：thread -n 3
> 
> 5、查看springboot中内置tomcat的线程：thread -all | grep http，tomcat工作线程默认有200个，另外还有Acceptor、Poller、Timeout线程，可以通过线程名称来查看
> 
> 6、查看线程的堆栈信息：thread id，比如thread 4741

*  反编译class，查看源码（注意：在控制台查看反编译后的源码对应的行数是准的，和保存到文件的代码不一样，前者更准）

> 反编译类：jad [com.ruqimobility.marketing.application.biz][].CampaignBiz
> 
> 反编译类的某个方法：jad [com.ruqimobility.marketing.application.biz][].CampaignBiz checkCampaignInfo

*  追踪方法调用

> 1、追踪方法：trace 类 方法，比如trace [com.ruqimobility.marketing.application.biz][].CampaignBiz checkCampaignInfo
> 
> 2、过滤超过指定耗时的方法：trace 类 方法 '\#cost>时间(单位毫秒)'，比如过滤耗时超过100毫秒的方法：trace [com.ruqimobility.marketing.application.biz][].CampaignBiz checkCampaignInfo '\#cost>100'
> 
> 3、通过表达式追踪多个类和方法：trace -E com.test.ClassA|org.test.ClassB method1|method2|method3

*  线上查看Bean

> 1、查看http调用时的index：tt -t org.springframework.web.servlet.mvc.method.annotation.RequestMappingHandlerAdapter invokeHandlerMethod，当有http请求时会得到如下结果
> 
> ![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0NhcnNvbjA3Mw_size_16_color_FFFFFF_t_70][]
> 
>  
> 
> ；如果没有http请求时可以通过[http://host:port/actuator/prometheus][http_host_port_actuator_prometheus]触发微服务的监控接口，其中host和port分别为微服务的IP地址和端口。
> 
> 2、通过指定的index查看bean
> 
> 查看bean  
> tt -i 1178 -w 'target.getApplicationContext()'
> 
> 查看bean  
> tt -i 1078 -w 'target.getApplicationContext().getBean("nacosConfig")'
> 
>   
> 查看bean的字段  
> tt -i 1078 -w 'target.getApplicationContext().getBean("LBSConfig").getKey()'
> 
> 查看实现bean  
> tt -i 1078 -w 'target.getApplicationContext().getBean("LBSServiceImpl")'

*  查看静态字段

> getstatic com.ruqimobility.nacosapi.nacos.SpringContextHolder DEV
> 
> getstatic com.ruqimobility.nacosapi.nacos.SpringContextHolder context
> 
>

[https_owl.ruqimobility.com_d_9CWBz0bik_yun-wei-jian-kong-fu-wu-qi-ying-jian-zi-yuan-jian-kong]: https://owl.ruqimobility.com/d/9CWBz0bik/yun-wei-jian-kong-fu-wu-qi-ying-jian-zi-yuan-jian-kong
[https_owl.ruqimobility.com_d_-l-V6kGk2233_jvm-micrometer_orgId_1_refresh_30s]: https://owl.ruqimobility.com/d/_-l-V6kGk2233/jvm-micrometer?orgId=1&refresh=30s
[https_console.cloud.tencent.com_cvm_instance_index_rid_1]: https://console.cloud.tencent.com/cvm/instance/index?rid=1
[https_console.cloud.tencent.com_cdb]: https://console.cloud.tencent.com/cdb
[https_console.cloud.tencent.com_ckafka_index_rid_1]: https://console.cloud.tencent.com/ckafka/index?rid=1
[https_console.cloud.tencent.com_cmq_index_rid_1]: https://console.cloud.tencent.com/cmq/index?rid=1
[https_console.cloud.tencent.com_mongodb]: https://console.cloud.tencent.com/mongodb#/
[https_console.cloud.tencent.com_redis]: https://console.cloud.tencent.com/redis
[https_console.cloud.tencent.com_tsf_trace_rid_1_tab_detail]: https://console.cloud.tencent.com/tsf/trace?rid=1&tab=detail
[https_arthas.aliyun.com_doc]: https://arthas.aliyun.com/doc/
[com.ruqimobility.marketing.application.biz]: http://com.ruqimobility.marketing.application.biz/
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0NhcnNvbjA3Mw_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220829/d88ab6cc2c094ce88cd93c8488b7690a.png
[http_host_port_actuator_prometheus]: http://10.1.1.32:15000/actuator/prometheus