jmx_exporter 主要用于從 Java 應(yīng)用程序中提取 JMX 指標(biāo)，通常包括 JVM級(jí)別的信息，如內(nèi)存使用情況、線程狀態(tài)、垃圾回收次數(shù)等。

對(duì)于傳統(tǒng)的SpringBoot應(yīng)用，由于它默認(rèn)沒(méi)有內(nèi)置 Prometheus 監(jiān)控的指標(biāo)，因此使用 jmx_exporter來(lái)抓取基礎(chǔ)的JVM相關(guān)指標(biāo)。

如果想要獲取更細(xì)粒度的應(yīng)用級(jí)別的業(yè)務(wù)指標(biāo)，例如 HTTP 請(qǐng)求數(shù)、處理時(shí)間或業(yè)務(wù)操作的計(jì)數(shù)，則需要在應(yīng)用中集成 Prometheus 客戶端庫(kù)，并自定義相應(yīng)的指標(biāo)。

1、下載jmx-exporter

1. 訪問(wèn)github下載

下載地址：https://github.com/prometheus/jmx_exporter

在release里面下載jar包即可，如下是最新版本

我們使用0.20.0版本

創(chuàng)建個(gè)目錄

mkdir /etc/jmx_exporter

將下載好的jar包上傳上來(lái)

2. 準(zhǔn)備config.yml配置文件

規(guī)則文件可以定義要暴露哪些指標(biāo)給prometheus

[root@jingtian03 jmx_exporter ]#vim config.yaml
rules:
  - pattern: ".*"

2、運(yùn)行SpringBoot應(yīng)用

1. 安裝java基礎(chǔ)環(huán)境

注意，下載的java版本和maven版本要對(duì)應(yīng)，并且spring boot程序的版本也要對(duì)應(yīng)

yum install java-17-openjdk maven-openjdk17 -y

替換下maven的配置文件，連到阿里云，編譯項(xiàng)目會(huì)快一些

git clone https://github.com/littlefun91/mavendata.git
cd mavendata/
cp settings.xml /etc/maven/

2. 下載java應(yīng)用然后進(jìn)行編譯

如果自己有，也可以用自己的java應(yīng)用測(cè)試

git clone https://github.com/littlefun91/springbootdemo.git

解壓，打包

tar xf springboot-devops-myapp-java11-jar.tar.gz
cd springboot-devops-demo-jar-java17/
mvn package

編譯成功標(biāo)志

編譯好之后會(huì)生成一個(gè)target目錄

里面有生成的jar包文件

3. 運(yùn)行java應(yīng)用，并加載jmx監(jiān)控，監(jiān)聽(tīng)12345端口

<path_to_jmx_exporter.jar>=<exporter_port>:<path_to_config.yaml>

因此，工作中，我們?nèi)绻枰O(jiān)控java程序，則在java運(yùn)行時(shí)加上jmx監(jiān)控端口即可暴露出metrics

nohup java \
 -javaagent:/etc/jmx_exporter/jmx_prometheus_javaagent-0.20.0.jar=12345:/etc/jmx_exporter/config.yaml \
 -jar -Xms50m -Xmx50m target/jingtian-jar-1.0.0.jar \
 --server.port=8081 &>/var/log/springboot.log &

4. 檢查對(duì)應(yīng)的端口是否正常

查看metrics

3、配置prometheus

1）修改prometheus配置

vim /etc/prometheus/prometheus.yml
  - job_name: "jmx_exporter"
    static_configs:
      - targets: ["jingtian03:12345"]

2）重新加載Prometheus配置文件

curl -X POST http://localhost:9090/-/reload

3）檢查Prometheus的Status->Targets頁(yè)面，驗(yàn)證 jmx_exporter 是否已經(jīng)成功納入監(jiān)控中

4、JVM常用指標(biāo)與示例 1）JVM內(nèi)存使用相關(guān)指標(biāo)（Tomcat也有這些指標(biāo)）

初始堆內(nèi)存和最大堆內(nèi)存都是啟動(dòng)java程序的時(shí)候設(shè)置的

注意：最新版的jmx中的指標(biāo)對(duì)應(yīng)的是
jvm_memory_init_bytes{area=“heap”}
jvm_memory_used_bytes{area=“heap”}
jvm_memory_max_bytes{area=“heap”}

area=“heap” 為堆內(nèi)存
area=“nonheap” 為非堆內(nèi)存
我們主要看堆內(nèi)存

案例1：JVM堆內(nèi)存使用率。計(jì)算公式：已用堆內(nèi)存 / 總的堆內(nèi)存 * 100

jvm_memory_used_bytes{<!--{C}%3C!%2D%2D%20%2D%2D%3E-->area="heap"} / jvm_memory_max_bytes{<!--{C}%3C!%2D%2D%20%2D%2D%3E-->area="heap"} *100

案例2：計(jì)算JVM，新生代和老年代，每次GC所需時(shí)間，因?yàn)檫@兩個(gè)指標(biāo)是不斷累積的，因此計(jì)算公式：rate(JVMGC花費(fèi)總時(shí)間[1m]) / rate(JVMGC總次數(shù)[1m])
java采用分代回收，分為年輕代、老年代、永久代。年輕代又分為E區(qū)、S1區(qū)、S2區(qū)。
到j(luò)dk1.8，永久代被元空間取代了。
年輕代都使用復(fù)制算法，老年代的收集算法看具體用什么收集器。默認(rèn)是PS收集器，采用標(biāo)記-整理算法。

# 如果jvm_gc_collection_seconds_count是100次，而jvm_gc_collection_seconds_sum是50秒，那么平均每次GC耗時(shí)是0.5秒。
sum (rate(jvm_gc_collection_seconds_sum[5m]) / rate(jvm_gc_collection_seconds_count[5m])) by (gc, instance, job)

案例3：計(jì)算JVM最近5分鐘，最小的死鎖線的程數(shù)，是否高于10

min_over_time(jvm_threads_deadlocked[5m])

5）JVM堆內(nèi)存分配相關(guān)指標(biāo)（可以查看新生代、老年代分別使用了多少內(nèi)存，粒度更細(xì)一些）

最新版的jmx對(duì)應(yīng)的指標(biāo)是：
jvm_memory_pool_used_bytes
jvm_memory_pool_max_bytes

5、jmx告警規(guī)則文件

1）編寫(xiě)JVM告警規(guī)則文件

cat /etc/prometheus/rules/jvm_rules.yml

groups:
- name: "JVM告警規(guī)則"
  rules:
  - alert: JVM堆內(nèi)存使用率過(guò)高
    expr: jvm_memory_bytes_used{area="heap",} / jvm_memory_bytes_max{area="heap",} * 100 > 80
    for: 1m
    labels:
      severity: critical
    annotations:
      summary: "JVM 堆內(nèi)存使用率過(guò)高, 實(shí)例:{{ $labels.instance }}, job:{{ $labels.job }} "
      description: "JVM堆內(nèi)存使用率超過(guò)80%, 當(dāng)前值 {{ $value }}%"
  - alert: JVMGC時(shí)間過(guò)長(zhǎng)
    expr: sum (rate(jvm_gc_collection_seconds_sum[5m]) / rate(jvm_gc_collection_seconds_count[5m])) by (gc, instance, job) > 1
    for: 1m
    labels:
      severity: critical
    annotations:
      summary: "JVM GC時(shí)間過(guò)長(zhǎng), 實(shí)例:{{ $labels.instance }}, job:{{ $labels.job }} "
      description: "JVM {{ $labels.gc }} 的回收時(shí)間超過(guò)1s，當(dāng)前值 {{ $value}}s"
  - alert: JVM死鎖線程過(guò)多
    expr: min_over_time(jvm_threads_deadlocked[5m]) > 0
    for: 1m
    labels:
      severity: critical
    annotations:
      summary: "JVM檢測(cè)到死鎖線程"
      description: "在過(guò)去5分鐘內(nèi)JVM檢測(cè)到存在死鎖線程, 當(dāng)前值 {{ $value }}。"

2）驗(yàn)證規(guī)則文件

3）導(dǎo)入JMX圖形

導(dǎo)入一個(gè)JVM的Grafana模板。Dashboard ID為 14845

以上就是通過(guò)prometheus監(jiān)控springboot程序運(yùn)行狀態(tài)的操作流程的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于prometheus監(jiān)控springboot運(yùn)行狀態(tài)的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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