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解析Arthas協(xié)助排查線上skywalking不可用問題

 更新時間：2022年02月28日 14:44:20   作者：凱京技術(shù)團隊  
這篇文章主要為大家介紹了解析Arthas協(xié)助排查線上skywalking不可用的問題詳解，有需要的朋友可以借鑒參考下，希望能夠有所幫助，祝大家多多進步，早日升職加薪

前言

首先描述下問題的背景，博主有個習(xí)慣，每天上下班的時候看下skywalking的trace頁面的error情況。但是某天突然發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)境skywalking頁面沒有任何數(shù)據(jù)了，頁面也沒有顯示任何的異常，有點慌，我們線上雖然沒有全面鋪開對接skywalking，但是也有十多個應(yīng)用?？戳藨?yīng)用agent端日志后，其實也不用太擔(dān)心，對應(yīng)用毫無影響。大概情況就是這樣，但是問題還是要解決，下面就開始排查skywalking不可用的問題。

使用到的工具arthas

Arthas是阿里巴巴開源的一款在線診斷java應(yīng)用程序的工具，是greys工具的升級版本，深受開發(fā)者喜愛。當(dāng)你遇到以下類似問題而束手無策時，Arthas可以幫助你解決：

  • 這個類從哪個 jar 包加載的？為什么會報各種類相關(guān)的 Exception？
  • 我改的代碼為什么沒有執(zhí)行到？難道是我沒 commit？分支搞錯了？
  • 遇到問題無法在線上 debug，難道只能通過加日志再重新發(fā)布嗎？
  • 線上遇到某個用戶的數(shù)據(jù)處理有問題，但線上同樣無法 debug，線下無法重現(xiàn)！
  • 是否有一個全局視角來查看系統(tǒng)的運行狀況？
  • 有什么辦法可以監(jiān)控到JVM的實時運行狀態(tài)？
  • Arthas采用命令行交互模式，同時提供豐富的 Tab 自動補全功能，進一步方便進行問題的定位和診斷。

先定位問題一

查看skywalking-oap-server.log的日志，發(fā)現(xiàn)會有一條異常瘋狂的在輸出，異常詳情如下：

2019-03-01 09:12:11,578 - org.apache.skywalking.oap.server.core.register.worker.RegisterPersistentWorker -3264081149 [DataCarrier.IndicatorPersistentWorker.endpoint_inventory.Consumser.0.Thread] ERROR [] - Validation Failed: 1: id is too long, must be no longer than 512 bytes but was: 684;
org.elasticsearch.action.ActionRequestValidationException: Validation Failed: 1: id is too long, must be no longer than 512 bytes but was: 684;
        at org.elasticsearch.action.ValidateActions.addValidationError(ValidateActions.java:26) ~[elasticsearch-6.3.2.jar:6.3.2]
        at org.elasticsearch.action.index.IndexRequest.validate(IndexRequest.java:183) ~[elasticsearch-6.3.2.jar:6.3.2]
        at org.elasticsearch.client.RestHighLevelClient.performRequest(RestHighLevelClient.java:515) ~[elasticsearch-rest-high-level-client-6.3.2.jar:6.3.2]
        at org.elasticsearch.client.RestHighLevelClient.performRequestAndParseEntity(RestHighLevelClient.java:508) ~[elasticsearch-rest-high-level-client-6.3.2.jar:6.3.2]
        at org.elasticsearch.client.RestHighLevelClient.index(RestHighLevelClient.java:348) ~[elasticsearch-rest-high-level-client-6.3.2.jar:6.3.2]
        at org.apache.skywalking.oap.server.library.client.elasticsearch.ElasticSearchClient.forceInsert(ElasticSearchClient.java:141) ~[library-client-6.0.0-alpha.jar:6.0.0-alpha]
        at org.apache.skywalking.oap.server.storage.plugin.elasticsearch.base.RegisterEsDAO.forceInsert(RegisterEsDAO.java:66) ~[storage-elasticsearch-plugin-6.0.0-alpha.jar:6.0.0-alpha]
        at org.apache.skywalking.oap.server.core.register.worker.RegisterPersistentWorker.lambda$onWork$0(RegisterPersistentWorker.java:83) ~[server-core-6.0.0-alpha.jar:6.0.0-alpha]
        at java.util.HashMap$Values.forEach(HashMap.java:981) [?:1.8.0_201]
        at org.apache.skywalking.oap.server.core.register.worker.RegisterPersistentWorker.onWork(RegisterPersistentWorker.java:74) [server-core-6.0.0-alpha.jar:6.0.0-alpha]
        at org.apache.skywalking.oap.server.core.register.worker.RegisterPersistentWorker.access$100(RegisterPersistentWorker.java:35) [server-core-6.0.0-alpha.jar:6.0.0-alpha]
        at org.apache.skywalking.oap.server.core.register.worker.RegisterPersistentWorker$PersistentConsumer.consume(RegisterPersistentWorker.java:120) [server-core-6.0.0-alpha.jar:6.0.0-alpha]
        at org.apache.skywalking.apm.commons.datacarrier.consumer.ConsumerThread.consume(ConsumerThread.java:101) [apm-datacarrier-6.0.0-alpha.jar:6.0.0-alpha]
        at org.apache.skywalking.apm.commons.datacarrier.consumer.ConsumerThread.run(ConsumerThread.java:68) [apm-datacarrier-6.0.0-alpha.jar:6.0.0-alpha]
2019-03-01 09:12:11,627 - org.apache.skywalking.oap.server.core.register.worker.RegisterPersistentWorker -3264081198 [DataCarrier.IndicatorPersistentWorker.endpoint_inventory.Consumser.0.Thread] ERROR [] - Validation Failed: 1: id is too long, must be no longer than 512 bytes but was: 684;
org.elasticsearch.action.ActionRequestValidationException: Validation Failed: 1: id is too long, must be no longer than 512 bytes but was: 684;
        at org.elasticsearch.action.ValidateActions.addValidationError(ValidateActions.java:26) ~[elasticsearch-6.3.2.jar:6.3.2]
        at org.elasticsearch.action.index.IndexRequest.validate(IndexRequest.java:183) ~[elasticsearch-6.3.2.jar:6.3.2]
        at org.elasticsearch.client.RestHighLevelClient.performRequest(RestHighLevelClient.java:515) ~[elasticsearch-rest-high-level-client-6.3.2.jar:6.3.2]
        at org.elasticsearch.client.RestHighLevelClient.performRequestAndParseEntity(RestHighLevelClient.java:508) ~[elasticsearch-rest-high-level-client-6.3.2.jar:6.3.2]
        at org.elasticsearch.client.RestHighLevelClient.index(RestHighLevelClient.java:348) ~[elasticsearch-rest-high-level-client-6.3.2.jar:6.3.2]
        at org.apache.skywalking.oap.server.library.client.elasticsearch.ElasticSearchClient.forceInsert(ElasticSearchClient.java:141) ~[library-client-6.0.0-alpha.jar:6.0.0-alpha]
        at org.apache.skywalking.oap.server.storage.plugin.elasticsearch.base.RegisterEsDAO.forceInsert(RegisterEsDAO.java:66) ~[storage-elasticsearch-plugin-6.0.0-alpha.jar:6.0.0-alpha]
        at org.apache.skywalking.oap.server.core.register.worker.RegisterPersistentWorker.lambda$onWork$0(RegisterPersistentWorker.java:83) ~[server-core-6.0.0-alpha.jar:6.0.0-alpha]
        at java.util.HashMap$Values.forEach(HashMap.java:981) [?:1.8.0_201]
        at org.apache.skywalking.oap.server.core.register.worker.RegisterPersistentWorker.onWork(RegisterPersistentWorker.java:74) [server-core-6.0.0-alpha.jar:6.0.0-alpha]
        at org.apache.skywalking.oap.server.core.register.worker.RegisterPersistentWorker.access$100(RegisterPersistentWorker.java:35) [server-core-6.0.0-alpha.jar:6.0.0-alpha]
        at org.apache.skywalking.oap.server.core.register.worker.RegisterPersistentWorker$PersistentConsumer.consume(RegisterPersistentWorker.java:120) [server-core-6.0.0-alpha.jar:6.0.0-alpha]
        at org.apache.skywalking.apm.commons.datacarrier.consumer.ConsumerThread.consume(ConsumerThread.java:101) [apm-datacarrier-6.0.0-alpha.jar:6.0.0-alpha]
        at org.apache.skywalking.apm.commons.datacarrier.consumer.ConsumerThread.run(ConsumerThread.java:68) [apm-datacarrier-6.0.0-alpha.jar:6.0.0-alpha]

可以看到，上面的異常輸出的時間節(jié)點，以這種頻率在瘋狂的刷新。通過異常message，得知到是因為skywalking在寫elasticsearch時，索引的id太長了。下面是elasticsearch的源碼：

        if (id != null && id.getBytes(StandardCharsets.UTF_8).length > 512) {
            validationException = addValidationError("id is too long, must be no longer than 512 bytes but was: " +
                            id.getBytes(StandardCharsets.UTF_8).length, validationException);
        }

問題一：

通過日志，初步定位是哪個系統(tǒng)的url太長，skywalking在注冊url數(shù)據(jù)時觸發(fā)elasticsearch針對索引id校驗的異常，而skywalking注冊失敗后會不斷的重試，所以才有了上面日志不斷刷的現(xiàn)象。

問題解決：

elasticsearch client在寫es前通過硬編碼的方式寫死了索引id的長度不能超過512字節(jié)大小。也就是我們不能通過從ES側(cè)找解決方案了?；氐疆惓５膍essage，只能看到提示id太長，并沒有寫明id具體是什么，這個異常提示其實是不合格的，博主覺得應(yīng)該把id的具體內(nèi)容拋出來，問題就簡單了。因為異常沒有明確提示，系統(tǒng)又比較多，不能十多個系統(tǒng)依次關(guān)閉重啟來驗證到底是哪個系統(tǒng)的哪個url有問題。這個時候Arthas就派上用場了，在不重啟應(yīng)用不開啟debug模式下，查看實例中的屬性對象。下面通過Arthas找到具體的url。

從異常中得知，org.elasticsearch.action.index.IndexRequest這個類的validate方法觸發(fā)的，這個方法是沒有入?yún)⒌?，校驗的id屬性其實是對象本身的屬性，那么我們使用Arthas的watch指令來看下這個實例id屬性。先介紹下watch的用法：

功能說明

讓你能方便的觀察到指定方法的調(diào)用情況。能觀察到的范圍為：返回值、拋出異常、入?yún)?，通過編寫 OGNL 表達式進行對應(yīng)變量的查看。

參數(shù)說明

watch 的參數(shù)比較多，主要是因為它能在 4 個不同的場景觀察對象

參數(shù)名稱參數(shù)說明
class-pattern類名表達式匹配
method-pattern方法名表達式匹配
express觀察表達式
condition-express條件表達式
[b]在方法調(diào)用之前觀察
[e]在方法異常之后觀察
[s]在方法返回之后觀察
[f]在方法結(jié)束之后(正常返回和異常返回)觀察
[E]開啟正則表達式匹配，默認(rèn)為通配符匹配
[x:]指定輸出結(jié)果的屬性遍歷深度，默認(rèn)為 1

從上面的用法說明結(jié)合異常信息，我們得到了如下的指令腳本：

watch org.elasticsearch.action.index.IndexRequest validate "target"

執(zhí)行后，就看到了我們希望了解到的內(nèi)容，如：

索引id的具體內(nèi)容看到后，就好辦了。我們暫時把定位到的這個應(yīng)用啟動腳本中的的skywalking agent移除后（計劃后面重新設(shè)計下接口）重啟了下系統(tǒng)驗證下。果然瘋狂輸出的日志停住了，但是問題并沒完全解決，skywalking頁面上的數(shù)據(jù)還是沒有恢復(fù)。

定位問題二

skywalking數(shù)據(jù)存儲使用了elasticsearch，頁面沒有數(shù)據(jù)，很有可能是elasticsearch出問題了。查看elasticsearch日志后，發(fā)現(xiàn)elasticsearch正在瘋狂的GC，日志如：

: 139939K->3479K(153344K), 0.0285655 secs] 473293K->336991K(5225856K), 0.0286918 secs] [Times: user=0.05 sys=0.00, real=0.03 secs] 
2019-02-28T20:05:38.276+0800: 3216940.387: Total time for which application threads were stopped: 0.0301495 seconds, Stopping threads took: 0.0001549 seconds
2019-02-28T20:05:38.535+0800: 3216940.646: [GC (Allocation Failure) 2019-02-28T20:05:38.535+0800: 3216940.646: [ParNew
Desired survivor size 8716288 bytes, new threshold 6 (max 6)
- age   1:    1220136 bytes,    1220136 total
- age   2:     158496 bytes,    1378632 total
- age   3:      88200 bytes,    1466832 total
- age   4:      46240 bytes,    1513072 total
- age   5:     126584 bytes,    1639656 total
- age   6:     159224 bytes,    1798880 total
: 139799K->3295K(153344K), 0.0261667 secs] 473311K->336837K(5225856K), 0.0263158 secs] [Times: user=0.06 sys=0.00, real=0.03 secs] 
2019-02-28T20:05:38.562+0800: 3216940.673: Total time for which application threads were stopped: 0.0276971 seconds, Stopping threads took: 0.0001030 seconds
2019-02-28T20:05:38.901+0800: 3216941.012: [GC (Allocation Failure) 2019-02-28T20:05:38.901+0800: 3216941.012: [ParNew
Desired survivor size 8716288 bytes, new threshold 6 (max 6)

問題二：

查詢后得知，elasticsearch的內(nèi)存配置偏大了，GC時間太長，導(dǎo)致elasticsearch脫離服務(wù)了。elasticsearch所在主機的內(nèi)存是8G的實際內(nèi)存7.6G,剛開始配置了5G的堆內(nèi)存大小，可能Full GC的時候耗時太久了。查詢elasticsearch官方文檔后，得到如下的jvm優(yōu)化建議：

  • 將最小堆大?。?code>Xms）和最大堆大?。?code>Xmx）設(shè)置為彼此相等。
  • Elasticsearch可用的堆越多，它可用于緩存的內(nèi)存就越多。但請注意，過多的堆可能會使您陷入長時間的垃圾收集暫停。
  • 設(shè)置Xmx為不超過物理RAM的50％，以確保有足夠的物理RAM用于內(nèi)核文件系統(tǒng)緩存。

  • 不要設(shè)置Xmx為JVM用于壓縮對象指針（壓縮oops）的截止值之上; 確切的截止值變化但接近32 GB。

問題解決：

根據(jù)Xmx不超過物理RAM的50％上面的jvm優(yōu)化建議。后面將Xms和Xmx都設(shè)置成了3G。然后先停掉skywalking（由于skywalking中會緩存部分?jǐn)?shù)據(jù)，如果直接先停ES，會報索引找不到的類似異常，這個大部分skywalking用戶應(yīng)該有遇到過），清空skywalking緩存目錄下的內(nèi)容，如：

在重啟elasticsearch，接著啟動skywalking后頁面終于恢復(fù)了

結(jié)語

整個問題排查到解決大概花了半天時間，幸好一點也不影響線上應(yīng)用的使用，這個要得益于skywalking的設(shè)計，不然就是大災(zāi)難了。然后要感謝下Arthas的技術(shù)團隊，寫了這么好用的一款產(chǎn)品并且開源了，如果沒有Arthas，這個問題真的不好定位，甚至一度想到了換掉elasticsearch，采用mysql來解決索引id過長的問題。Arthas真的是線上找問題的利器，博主在Arthas剛面世的時候就關(guān)注了，并且一直在公司推廣使用，在這里再硬推一波。

以上就是解析Arthas協(xié)助排查線上skywalking不可用問題的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Arthas排查線上skywalking不可用的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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