Java本地远程服务器debug调试

简介: Java本地远程服务器debug调试

01 前言

对于分布式系统的调试不知道大家有什么好的方法。在知道远程调试这个方法之前就是在代码中打各种log,然后重新部署,上线,调试,这样比较费时,有什么更好的办法呢?就是本文讲的远程调试。


本文参考资料:

02 远程调试

2.1 使用特定JVM参数运行服务端代码

要让远程服务器运行的代码支持远程调试,则启动的时候必须加上特定的JVM参数,这些参数是:

-Xdebug -Xrunjdwp:transport=dt_socket,suspend=n,server=y,address=${debug_port}

其中的${debug_port}是用户自定义的,为debug端口,本例以5555端口为例。

本人在这里踩过一个坑,必须要说一下。在使用公司内部的自动化部署平台NDP进行应用部署时,该平台号称支持远程调试,只需要在某个配置页面配置一下调试端口号(没有填写任何IP相关的信息),并且重新发布一下应用即可。事实上也可以发现,上述JVM参数中唯一可变的就是${debug_port}。但是实际在本地连接时发现却始终连不上5555 的调试端口,仔细排查才发现,下面截取了NDP发布的应用所有JVM参数列表中与远程调试相关的JVM启动参数如下:

-Xdebug -Xrunjdwp:transport=dt_socket,suspend=n,server=y,address=127.0.0.1:5555

address设置为127.0.0.1:5555,表示将调试端口限制为本地访问,远程无法访问,这个应该是NDP平台的一个bug,我们在自己设置JVM的启动参数时也需要格外注意。

如果只是临时调试,在端口号前面不要加上限制访问的IP地址,调试完成之后,将上述JVM参数去除掉之后重新发布下,防范开放远程调试端口可能带来的安全风险。

2.2 本地连接远程服务器debug端口

2.2.1 配置

打开Intellij IDEA,在顶部靠右的地方选择”Edit Configurations…”,进去之后点击+号,选择”Remote”,按照下图的只是填写红框内的内容,其中Name填写名称,这里为remote webserverhost为远程代码运行的机器的ip/hostnameport为上一步指定的debug_port,本例是5555。然后点击Apply,最后点击OK即可。

2.2.2 本地IDEA启动debug模式

现在在上一步选择”Edit Configurations…”的下拉框的位置选择上一步创建的remote webserver,然后点击右边的debug按钮(长的像臭虫那个),看控制台日志,如果出现类似“Connected to the target VM, address: ‘xx.xx.xx.xx:5555’, transport: ‘socket’”的字样,就表示连接成功过了。我这里实际显示的内容如下:

Connected to the target VM, address: '10.185.0.192:15555', transport: 'socket'

2.2.3 设置断点,开始调试

远程debug模式已经开启,现在可以在需要调试的代码中打断点了,比如:

如图中所示,如果断点内有√,则表示选取的断点正确。

现在在本地发送一个到远程服务器的请求,看本地控制台的bug界面,划到debugger这个标签,可以看到当前远程服务的内部状态(各种变量)已经全部显示出来了,并且在刚才设置了断点的地方,也显示了该行的变量值。

备注:需要注意的是,用于远程debug的代码必须与远程部署的代码完全一致,不能发生任何的修改,否则打上的断点将无法命中,切记切记。

03 远程调试原理

Java远程调试的原理是两个VM之间通过debug协议进行通信,然后以达到远程调试的目的,两者之间可以通过socket进行通信;

我们知道,Java 程序都是运行在 Java虚拟机上的,我们要调试 Java程序,事实上就需要向 Java 虚拟机请求当前运行态的状态,并对虚拟机发出一定的指令,设置一些回调等等,那么Java的调试体系,就是虚拟机的一整套用于调试的工具和接口。

对于 Java 虚拟机接口熟悉的人来说,您一定还记得 Java 提供了两个接口体系:

  • JVMPI(Java Virtual Machine Profiler Interface)
  • JVMDI(Java Virtual Machine Debug Interface)

JPDAJava 平台调试体系)模块层次:

模块 层次 编程语言 作用
JVMTI 底层 |C 获取及控制当前虚拟机状态
JDWP 中介层 C 定义JVMTIJDI交互的数据格式
JDI 高层 C 提供JavaAPI来远程控制被调试的虚拟机

举个例子:客户端(ideaeclipse 等)之所以可以进行调试,是由于客户端 和 服务端(程序端)进行了 socket 通信,通信过程如下:

  1. 先建立起了 socket连接
  2. 将断点位置创建了断点事件通过 JDI 接口传给了 服务端(程序端)的 VMVM 调用 suspendVM 挂起
  3. VM挂起之后将客户端需要获取的 VM 信息返回给客户端,返回之后 VM resume 恢复其运行状态
  4. 客户端获取到VM返回的信息之后可以通过不同的方式展示给客户;

换句话说,通过JPDA这套接口,我们就可以开发自己的调试工具

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