목표

  • stage 환경에서 Spring 애플리케이션이 컨테이너로 실행되고 있다.
  • 해당 애플리케이션의 특정 API의 응답 속도가 늦어져서 원인을 파악한다.

JMX

  • JMX: JVM 애플리케이션을 관리하고 모니터링하기 위해 제공되는 API

JMX 아키텍처

  • JMX는 3개의 계층으로 구성되어 있다.
    • Instrumentation layer:
      • 애플리케이션에서 관리하고자 하는 자원을 표현하는 MBean 객체를 관리
      • JVM에서 기본적으로 제공하는 MBean들이 있음
        • ThreadMXBean: 스레드 수, 스레드별 CPU 시간, 스레드들의 stack trace 정보 등을 제공
        • MemoryMXBean: 메모리 사용량 제공
    • JMX agent layer:
      • MBeanServer 존재
      • MBean 객체들을 등록, 괸리하고 이를 접근할 수 있도록 인터페이스 제공
    • Remote management layer:
      • JConsole, VisualVM 같은 툴을 가리키는 클라이언트 영역

VisualVM

  • JVM 애플리케이션을 모니터링 하기 위한 툴
  • jstatd, JMX 등의 방식으로 JVM 애플리케이션과 통신해서 여러 메트릭 정보 확인 가능

Remote 환경의 컨테이너를 VisualVM으로 모니터링 하기

  • VisualVM을 JVM 애플리케이션과 JMX 연결하여 모니터링 할 수 있다.

컨테이너 실행 시 설정

  • 그러기 위해서는 jar 파일을 실행할 때 아래와 같은 옵션을 추가해야 된다.
    • -Dcom.sun.management.jmxremote
      • JMX 원격 관리 에이전트를 활성화 한다.
    • -Dcom.sun.management.jmxremote.port
      • JMX RMI(Remote Method Invocation) 레지스트리에서 사용할 포트
      • JMX RMI 레지스트리: RMI 통신을 할 때 어떤 객체의 어떤 메서드를 호출할 지에 대한 매핑 정보
    • -Dcom.sun.management.jmxremote.rmi.port
      • JMXConnectorServer가 사용할 포트
      • JMXConnectorServer: RMI를 통해 MBeanServer로 들어오는 요청을 처리하는 역할
      • JMX RMI 레지스트리 포트와 동일하게 사용 가능하다.
    • -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate
      • JMX 연결 시 사용자 인증 비활성화
    • -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl
      • JMX RMI 통신에 SSL 암호화 비활성화
    • -Dcom.sun.management.jmxremote.local.only
      • 원격에 있는 agent가 RMI 레지스트리로 접속 허용
    • -Djava.rmi.server.hostname
      • RMI 레지스트리에서 자신을 구분하기 위한 호스트명 또는 IP 주소
-Dcom.sun.management.jmxremote=true
-Dcom.sun.management.jmxremote.port=<port>
-Dcom.sun.management.jmxremote.rmi.port=<port>
-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false
-Dcom.sun.management.jmxremote.local.only=false
-Djava.rmi.server.hostname=<docker ip>

VisualVM 설정

  • 아래 사진과 같이 JMX Connection을 추가한다.
  • sampler를 통해 샘플링을 시작하고, 원하는 API를 호출한 다음 샘플링을 멈추면 아래 사진과 같이 메서드 호출 경로와 메서드 실행 시간을 확인할 수 있다.
    • Time: 하위 메서드를 포함한 현재 메서드의 실행 시간 (I/O 작업으로 발생하는 blocking 시간 포함)
    • Time(CPU): 하위 메서드를 포함한 현재 메서드의 CPU 실행 시간
    • Self time: 하위 메서드를 제외한 현재 메서드의 실행 시간 (I/O 작업으로 발생하는 blocking 시간 포함)
    • Self time(CPU): 하위 메서드를 제외한 현재 메서드의 CPU 실행 시간

VisualVM이 샘플링하는 원리

  • VisualVM Sampler는 주기적으로 (ms 단위, 설정 가능) JMX 커넥션을 통해서 MBeanServer와 통신한다.
  • MBeanServer는 MBean들을 관리하고 있고, MBean 들은 JVM의 네이티브 메서드를 호출하고 있다.
  • VisualVM Sampler는 이를 통해 주기적으로 스레드들의 stack trace를 확인하고, 집계하여 각 메서드별 호출 시간을 집계한다.

참고 자료