关于Docker中设置Java应用的JVM

左手的ㄟ右手 2023-09-29 12:30 13阅读 0赞

背景

运行在 Docker 容器中的 Java 应用经常会被操作系统 kill，但 JVM 没有 OOM 日志，下面是一个 Java 应用的容器因为超过了 cgroup 的限制被 kill:

\# dmesg -T

\[Sun Mar 22 10:26:23 2020\] Memory cgroup out of memory: Kill process 25086 (java) score 1838 or sacrifice child

\[Sun Mar 22 10:26:23 2020\] Killed process 25086 (java) total-vm:12040204kB, anon-rss:3705828kB, file-rss:23472kB

为什么设置了 -Xmx 还是被 kill

根据 JDK1.8 的特点，JVM 运行时的内存 = 非heap(元空间 + Thread Stack \* num of thread + …) + heap + JVM进程运行所需内存 + 其他数据，我们设置的 -Xmx 等参数只是限制了 JVM 堆内存(heap) 的大小，当 -Xmx 设置的值接近与容器限制的值，堆内存 + 非堆内存的使用总和超出了 cgroup 的限制就会被操作系统 kill 掉。

让 JVM 动态感知 cgroup

如果没有设置堆内存的大小，默认情况下，JVM 的 Max Heap Size 是操作系统的 1/4，我们知道 Docker 是通过 CGroups 来实现内存的限制，而 /proc 目录只是以只读的形式挂载到容器中，默认情况下 Java 是看不到 CGroups 限制的内存大小，而是通过 /proc/meminfo 中的信息作为内存信息启动，这种不兼容的情况就会导致，容器分配的内存小于JVM Max Heap Size 的情况。

操作系统的内存信息：

/ $ \[ec2-user@ip-172-29-165-49 ~\]$ cat /proc/meminfo

MemTotal: 31960240 kB

MemFree: 233200 kB

MemAvailable: 4412724 kB

Docker 容器读取到的内存信息：

\[ec2-user@ip-172-29-165-49 ~\]$ docker run -it --rm alpine cat /proc/meminfo

Unable to find image ‘alpine:latest’ locally

latest: Pulling from library/alpine

89d9c30c1d48: Pull complete

Digest: sha256:c19173c5ada610a5989151111163d28a67368362762534d8a8121ce95cf2bd5a

Status: Downloaded newer image for alpine:latest

MemTotal: 31960240 kB

MemFree: 278460 kB

MemAvailable: 4351520 kB

Java 8u131及以上版本开始支持了Docker的cpu和memory限制。 在 java8u131+ 及 java9，需要加上 -XX:+UnlockExperimentalVMOptions -XX:+UseCGroupMemoryLimitForHeap 就能使 JVM 感知到对容器的内存限制了。

不过在 Java11 中移除了 UseCGroupMemoryLimitForHeap，而增加了一个 bool UseContainerSupport = true 的参数。

版本

\-XX:+UseCGroupMemoryLimitForHeap

\-XX:ActiveProcessorCount

\-XX:+UseContainerSupport

java9

experimental，默认false

无

java10

experimental，默认false

\-1

无