一、前言背景
CPU占用过高是LINUX服务器常见的一种故障,也是程序员线上排查故障必备的技能,如果线上出现此种故障,程序员应如何快速定位代码块排查故障呢?
一个应用占用CPU很高,除了确实是计算密集型应用之外,通常原因都是出现了死循环。
出现了死循环,一般是因为代码逻辑不严谨,触发了某个条件,那么怎么才能定位到是哪段代码导致的呢?
本文将从四个步骤进行分析,快速定位问题所在,从应用程序的进程入手到具体线程再到应用程序的具体代码,从整体到局部,化繁为简,层层深入,为读者提供了一种线上快速定位排查故障的思路和手段。
二、案例实战
我们以最近出现的一个实际故障为例,介绍怎么定位和解决这类问题。
根据top命令,发现PID为28555的Java进程占用CPU高达200%,出现故障。
通过ps aux | grep PID命令,可以进一步确定是tomcat进程出现了问题。
但是,怎么定位到具体线程或者代码呢?
首先显示线程列表:
# ps -mp pid -o THREAD,tid,time
找到了耗时最高的线程28802,占用CPU时间快两个小时了!
其次将需要的线程ID转换为16进制格式:
# printf "%x\n" tid
最后打印此进程下线程的堆栈信息:
# jstack pid | grep tid -A 60
找到出现问题的代码了!
现在来分析下具体的代码:ShortSocketIO.readBytes(ShortSocketIO.java:106)
ShortSocketIO是应用封装的一个用短连接Socket通信的工具类。
问题就出在标红的代码部分:
如果this.in.read()返回的数据小于等于0时,循环就一直进行下去了,而这种情况在网络拥塞的时候是可能发生的。
至于具体怎么修改就看业务逻辑应该怎么对待这种特殊情况了。
最后,总结下排查CPU故障的方法和技巧:
1、top命令:Linux命令。可以查看实时的CPU使用情况。也可以查看最近一段时间的CPU使用情况。
2、ps命令:Linux命令。强大的进程状态监控命令。可以查看进程以及进程中线程的当前CPU使用情况。属于当前状态的采样数据。
3、jstack:Java提供的命令。可以查看某个进程的当前线程栈运行情况。根据这个命令的输出可以定位某个进程的所有线程的当前运行状态、运行代码,以及是否死锁等等。
4、pstack:Linux命令。可以查看某个进程的当前线程栈运行情况。
三、参考
记一次java程序CPU占用过高问题排查
https://puhaiyang.blog.csdn.net/article/details/78663942
JAVA工程,线上应用故障排查系列
http://www.blogjava.net/hankchen/archive/2012/05/09/377738.html