jvm 开启容器感知 cgroup 的配置（终极 jvm 配置）

一、JVM感知cgroup

基于Docker等容器方式运行Java应用时,容器的资源管理使用了操作系统 cgroup 机制,但是JVM无法感知cgroup。

也就是说在没有UseContainerSupport参数支持的JDK版本中,JVM是无法感知容器环境存在,对容器资源的限制比如内存或者cpu等都无法生效。在这种情况下，如果JVM申请的内存大于容器的内存,容器就会把当前进程kill掉,所以必须要让JVM感知到能使用的最大内存,这样可以及时进行GC。

UseContainerSupport作用

为了支持JVM感知cgroup的内存限制,在JDK1.8的8u91版本之后引入了默认开启的UseContainerSupport参数。

另外，由于容器内存管理方式的出现,仅仅通过Xmx、Xms参数来配置JVM中堆内存的方式无法很好地适配通过容器内存调整来管理JVM内存大小。

所以JVM还提供了 MaxRAMPercentage,InitialRAMPercentage,MinRAMPercentage 三个参数,这三个参数用途是指定JVM堆内存的相对容器内存的占比。通过控制容器内存大小就能实现动态控制JVM内存大小,例如容器分配4G,如果MaxRAMPercentage设置为75.0则JVM最大堆内存为4*0.75即3G,如果要提升JVM堆内存大小只需要调整容器内存即可。

一般来说MaxRAMPercentage MinRAMPercentage参数可以配置为75.0或80.0。

-XX:+UseContainerSupport
-XX:MaxRAMPercentage=75.0
-XX:InitialRAMPercentage=75.0
-XX:MinRAMPercentage=75.0

参数说明：

JVM参数之MaxDirectMemorySize   VM将用于直接字节缓冲区的堆内存量限制为最大堆大小的大约85％

Xmn 的大小为最大堆内存的 1/3

Xmx, Xmn 设置一样大

首先要调整的，就是各个分区的大小，不过这也要分垃圾回收器，我们仅看一下一些全局的参数。

-XX:+UseG1GC 首先，要指定JVM使用的垃圾回收器。尽量不要靠默认值去保证，要显式的指定一个，这里指定G1垃圾回收器，如：-XX:+UseG1GC -Xmx32g -XX:MaxGCPauseMillis=200；
-Xmx 设置堆的最大值，一般为操作系统的2/3大小。
-Xms 设置堆的初始值，一般设置成和Xmx一样的大小来避免动态扩容。
-Xmn 年轻代大小，默认新生代占堆大小的1/3。高并发快消亡场景可适当加大这个区域。对半，或者更多，都是可以的。但是在G1下，就不用再设置这个值了，它会自动调整。
-XX:MaxMetaspaceSize 限制元空间的大小，一般256M足够。这一般和初始大小**-XX:MetaspaceSize**设置成一样的。
-XX:MaxDirectMemorySize 设置直接内存的最大值，限制通过DirectByteBuffer申请的内存。
-XX:ReservedCodeCacheSize 设置JIT编译后的代码存放区大小，如果观察到这个值有限制，可以适当调大，一般够用。
-Xss 设置栈的大小，默认为1M，已经足够用了。
-XX:+UseContainerSupport允许JVM 从主机读取cgroup限制，例如可用的CPU和RAM，并进行相应的配置。这样当容器超过内存限制时，会抛出OOM异常，而不是杀死容器。该特性在Java 8u191 +，10及更高版本上可用。

二、终极配置

dockerfile文件配置

# java version  1.8.0_251
FROM  jdk8  # 示例

ENV enyType = ${envTypeVar}
...
# 使用G1垃圾回收器，UseContainerSupport 在JDK1.8的8u91版本之后可以使用，当前jdk版本为 java version  1.8.0_251 符合要求；
ENV JAVA_OPTS="-XX:+UseG1GC  -XX:MaxGCPauseMillis=200 -Xmx4096m -Xms4096m -Xmn1360m -XX:MaxMetaspaceSize=512m -XX:MaxDirectMemorySize=256M  -XX:+UseContainerSupport  -XX:MaxRAMPercentage=75.0 -XX:InitialRAMPercentage=75.0  -XX:MinRAMPercentage=75.0 "

EXPOSE 9880

WORKDIR /code/

ENTRYPOINT java ${JAVA_OPTS}  -Dspring.property.path=/code -Dspring.profiles.active=${envType} -jar /cloud/app.jar

#下面这样写法不行，他只是拼接不会识别变量
#ENTRYPOINT ["java","${JAVA_OPTS}","-Djava.security.egd=file:/dev/./urandom","-jar","app.jar"]

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为者常成，行者常至