监控堆外使用JVM工具

监控Java应用程序的堆外内存使用情况对于确保应用性能和稳定性非常重要。堆外内存是指在Java堆之外分配的内存，通常通过ByteBuffer.allocateDirect()方法或者JNI（Java Native Interface）来分配。以下是一些常用的JVM工具和技术，可以帮助你监控和管理堆外内存：

1. JVisualVM

   • JVisualVM是JDK自带的一个强大的图形化工具，可以用来监控、分析和诊断Java应用程序。它支持查看堆外内存的使用情况，但是需要安装额外的插件如VisualGC。
   • 通过VisualGC插件，你可以看到详细的垃圾回收信息以及堆外内存的使用情况。

2. JConsole

   • JConsole同样也是JDK自带的工具，提供了一个简易的方式来监控正在运行的Java应用程序。尽管它的功能比JVisualVM简单一些，但也能显示基本的内存使用情况，包括堆外内存。
   • 在“内存”标签页中，可以看到关于堆内存和非堆内存(包括Metaspace, Code Cache等)的信息，其中非堆内存部分包含了堆外内存。

3. VisualGC (独立版)

   • VisualGC是一个专注于显示JVM内部状态的小型工具，特别是与垃圾收集相关的信息。它可以作为一个单独的应用程序运行，也可以作为JVisualVM的插件。
   • 它提供了非常详细的视图来观察堆外内存的变化趋势。

4. Arthas

   • Arthas是由阿里巴巴开源的一款Java诊断工具，能够帮助开发者快速定位问题。虽然它主要针对在线类加载、方法调用跟踪等功能，但也提供了命令如dashboard来查看JVM实时数据，包括内存使用情况。
   • 使用jvm命令可以获取到当前JVM的配置及内存使用情况概览。

5. Micrometer + Prometheus/Grafana

   • 对于更复杂的需求，可以考虑集成度更高的解决方案，比如使用Micrometer这样的库来暴露JVM指标，然后利用Prometheus进行采集，并通过Grafana构建仪表盘来进行可视化展示。
   • Micrometer支持多种监控系统，使得定制化监控变得更加容易。

6. Java Flight Recorder (JFR)

   • Java Flight Recorder是一个低开销的数据收集框架，用于对Java应用程序进行故障排除和性能分析。从JDK 7u40开始成为商业特性，在JDK 11中免费提供。
   • JFR可以记录大量的事件类型，包括内存分配活动，这对于分析堆外内存使用模式非常有用。

7. -XX:NativeMemoryTracking

   • 启用本地内存追踪选项可以让JVM更加详细地报告所有类型的内存使用情况，包括堆外内存。这需要在启动JVM时设置-XX:NativeMemoryTracking=summary或-XX:NativeMemoryTracking=detail参数。
   • 然后可以通过jcmd <pid> VM.native_memory命令查看相关信息。

选择合适的工具取决于你的具体需求以及环境条件。对于简单的日常检查，JVisualVM和JConsole可能就足够了；而对于生产环境下的深入分析，则可能需要借助更专业的工具如Arthas、Prometheus+Grafana或是启用JFR配合NMT。