### 什么是JFR? JFR是**Java Flight Record**(Java飞行记录)的缩写,是JVM内置的基于事件的监控记录框架。这个起名参考了黑匣子对于飞机的作用,将Java进程比喻成飞机飞行。顾名思义,JFR主要用于问题定位和持续监控。 ### JFR版本 **JFR 0.9**版本对应**JDK7和8**,在8u40之后,可以在运行时开启/关闭。**JFR 1.0**版本对应**JDK9和10**,在这一版本之后,增加了JFR事件接口,用户可以生产或者消费某种事件。**JFR 2.0**版本对应**JDK11**,下面的参数都是基于这一版本。 ### 为什么用JFR? 为了在生产环境更好的定位问题。JDK提供了一个可以长期开启,对应用影响很小的持续监控手段,官方的目标是开启JFR监控(默认配置,非profile)**对性能的影响在1%以内,对JVM Runtime、GC、OS以及Java库进行全方位的监控。** ### JFR的核心(Event) 在JFR中一切皆为Event,任意JVM行为都是一个Event,例如: - 类加载,Class Load Event - 开启JFR记录,Recording Reason Event - 就算是 Event 丢失,也是一个 Data Loss Event Event 在某些特定的时间点产生,**由名称、时间戳、Event 数据体组成。**不同的 Event 数据体不同(例如 CPU 负载,Event 前后的 Java 堆大小,获取锁的线程 ID 等) > 大部分的 Event,都有 Event 是在哪个线程发生的、线程的调用栈、Event 持续时间,利用这些信息,我们可以回溯 Event 发生当时的情况。 ### Event类型 Event 按照采集方式可以分为三种: - Instant Event,这种 Event 在发生时就立刻采集。例如:Throw Exception Event、Thread Start Event,这种在某一时刻发生的 Event - Duration Event,这种 Event 在完成的时候记录。因为需要耗费一些时间,但可以设置一个时间限制,超时才记录。例如:GC Event、Thread Sleep Event - Sample Event(Requestable Event)这种 Event 按照一定的频率采集。频率是可以配置的,例如:Thread Dump Event、Method Sampling Event 由于 JFR 会采集很多很多的数据,为了效率,最好配置自己感兴趣的事件采集。并且对于 Duration Event 设置时间限制,一般我们对于时间短的事件并不关心。 ### Event存储 Event 会被写入`.jfr`的二进制文件中,以`little endian base 128`的形式编码,以 Class Load Event 举个例子: ``` 0000FC10 : 98 80 80 00 87 02 95 ae e4 b2 92 03 a2 f7 ae 9a 94 02 02 01 8d 11 00 00 ``` - 0000FC10: 文件位置 - 98 80 80 00: Event大小 - 87 02: Event ID - 95 ae e4 b2 92 03: 时间戳 - a2 f7 ae 9a 94 02: 持续时间 - 02: 线程 ID - 01: 堆栈 ID - 8d 11: 加载的类 - 00 : 定义类的 ClassLoader - 00 : 初始化类的 ClassLoader > 实际使用中,通过可视化工具**JMC**查看`.jfr`文件 ### JFR如何实现的低延迟与低性能损耗