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什么是 JMX？（Trino JMX 實戰講解）

作者：liugp
開發 前端
JMX? 允許開發人員定義稱為 MBeans（Managed Beans）?的管理組件，這些組件充當被管理資源的代理，并通過 JMX? 接口公開資源的操作和屬性。通過 MBeans，您可以監控和管理各種 Java 應用程序和服務器的性能、狀態和配置。

一、概述

JMX 是 Java Management Extensions（Java管理擴展） 的縮寫，它是 Java 平臺上用于管理和監控應用程序、系統和網絡資源的一種標準化的管理和監控框架。JMX 提供了一種標準的方式，通過這種方式，開發人員可以暴露應用程序中的各種管理和監控信息，然后可以使用 JMX 客戶端工具或應用程序來訪問和操作這些信息。

JMX 允許開發人員定義稱為 MBeans（Managed Beans）的管理組件，這些組件充當被管理資源的代理，并通過 JMX 接口公開資源的操作和屬性。通過 MBeans，您可以監控和管理各種 Java 應用程序和服務器的性能、狀態和配置。

JMX 主要用于以下一些方面：

  • 監控：可以使用 JMX 來監視應用程序的性能指標，例如內存使用、線程數、請求處理速度等。這對于實時性能分析和故障排除非常有幫助。
  • 管理：JMX 允許您在運行時管理應用程序，例如修改配置參數、重新加載資源、觸發操作等。這有助于實現動態管理和配置。
  • 遠程管理：JMX 支持遠程訪問，這意味著您可以在不必物理接觸應用程序的情況下，從遠程位置監控和管理應用程序。
  • 自定義監控：您可以編寫自定義 MBeans 來公開特定于您的應用程序的監控數據和操作，以滿足特定的管理需求。

總之，JMX 提供了一個強大的框架，用于管理和監控 Java 應用程序，這對于確保應用程序的穩定性和性能至關重要。它廣泛用于企業級應用程序和服務器，如應用程序服務器、數據庫服務器和中間件。

二、JMX 原理

圖片圖片

從圖中我們可以看到，JMX的結構一共分為三層：

  1. 基礎層：主要是 MBean，被管理的資源。

MBean 分為如下四種，我接下來主要介紹 standard MBean

類型

描述

standard MBean

這種類型的MBean最簡單，它能管理的資源（包括屬性，方法，時間）必須定義在接口中，然后MBean必須實現這個接口。它的命名也必須遵循一定的規范，例如我們的MBean為Hello，則接口必須為HelloMBean。

dynamic MBean

必須實現javax.management.DynamicMBean接口，所有的屬性，方法都在運行時定義

open MBean

此MBean的規范還不完善，正在改進中

model MBean

與標準和動態MBean相比，你可以不用寫MBean類，只需使用javax.management.modelmbean.RequiredModelMBean即可。RequiredModelMBean實現了ModelMBean接口，而ModelMBean擴展了DynamicMBean接口，因此與DynamicMBean相似，Model MBean的管理資源也是在運行時定義的。與DynamicMBean不同的是，DynamicMBean管理的資源一般定義在DynamicMBean中（運行時才決定管理那些資源），而model MBean管理的資源并不在MBean中，而是在外部（通常是一個類），只有在運行時，才通過set方法將其加入到model MBean中。后面的例子會有詳細介紹

  1. 適配層：MBeanServer，主要是提供對資源的注冊和管理。
  2. 接入層：提供遠程訪問的入口。

三、實戰操作（開啟 Trino JMX）

1）環境部署

Trino官方文檔：https://trino.io/docs/current/

這里為了快速部署就選擇docke-compose部署了。

git clone https://gitee.com/hadoop-bigdata/docker-compose-presto.git
cd docker-compose-presto

# 啟動服務
docker-compose -f docker-compose.yaml up -d

# 查看
docker-compose -f docker-compose.yaml ps

2）開啟 Trino JMX

官方文檔：https://trino.io/docs/current/admin/jmx.html

1、配置 config.properties

jmx.rmiregistry.port=9080
jmx.rmiserver.port=9081

參數解釋：

  • jmx.rmiregistry.port：指定jmx RMI注冊表的端口。JMX客戶端應該連接到此端口。
  • jmx.rmiserver.port：指定jmx RMI服務器的端口。Trino導出許多指標，這些指標對于通過JMX進行監控非常有用。

2、配置 jvm.config

-Dcom.sun.management.jmxremote.rmi.port=9081

jmx.rmiregistry.port、jmx.rmiserver.port 和 -Dcom.sun.management.jmxremote.rmi.port 這三者都涉及到 Java Management Extensions (JMX)和遠程管理的端口配置，但它們各自在不同的上下文中起作用：

  • jmx.rmiregistry.port：這個屬性指定了 RMI（Remote Method Invocation：遠程方法調用） 注冊表（RMI Registry）的端口號。RMI 注冊表用于注冊 JMX 服務，以便客戶端可以查找并連接到 JMX 服務。通常情況下，RMI 注冊表使用默認端口號 1099。通過設置 jmx.rmiregistry.port 屬性，你可以指定 RMI 注冊表使用的不同端口號，以防止端口沖突或增加安全性。
  • jmx.rmiserver.port：這個屬性指定了 JMX 服務本身的 RMI 通信端口號。JMX 服務使用 RMI 進行遠程通信，客戶端通過這個端口與 JMX 服務通信。通常情況下，JMX 服務也使用默認的端口號 1099。通過設置 jmx.rmiserver.port 屬性，你可以指定 JMX 服務的 RMI 端口號。
  • -Dcom.sun.management.jmxremote.rmi.port：這是 Java 系統屬性，用于配置 JMX 遠程連接的 RMI 端口號。它指定了客戶端將用來連接到 JMX 服務的 RMI 端口號。通常情況下，如果不顯式設置，它會使用與 jmx.rmiserver.port 相同的端口號。但你也可以使用這個系統屬性來指定不同的端口號，以確?？蛻舳丝梢赃B接到正確的端口。

這三者之間的關系是：

jmx.rmiregistry.port 和 jmx.rmiserver.port 分別指定 RMI 注冊表和 JMX 服務的端口號。-Dcom.sun.management.jmxremote.rmi.port 可以用來指定客戶端連接到 JMX 服務時所使用的 RMI 端口號，它通常設置為與 jmx.rmiserver.port 相同的端口號，但你也可以根據需要將其設置為不同的端口號。

3、重新啟動服務

docker-compose -f docker-compose.yaml up -d
docker-compose -f docker-compose.yaml ps

4、獲取監控數據

curl -s -H "X-Trino-User:admin" http://192.168.182.110:30080/v1/jmx/mbean

圖片圖片

通過jmx 接口就可以獲取監控數據了/v1/jmx/mbean，但是數據很多，其實我們可以拿一些我們需要的指標數據即可。接下來我們通過jq 拿到各項監控的子接口。jq 命令的使用可以參考我這篇文章：Linux jq 命令講解與實戰操作（json字符串解析工具）

# coodinator
curl -s -H "X-Trino-User:admin" http://192.168.182.110:30080/v1/jmx/mbean|jq '.[].objectName'

圖片圖片

訪問具體接口指標

# 內存指標接口
curl -s -H "X-Trino-User:admin" http://192.168.182.110:30080/v1/jmx/mbean|jq '.[].objectName'|grep -i memory

# 指標名稱
curl -s -H "X-Trino-User:admin" http://192.168.182.110:30080/v1/jmx/mbean/java.lang:type=Memory|jq '.attributes[].name'

# 指標值
curl -s -H "X-Trino-User:admin" http://192.168.182.110:30080/v1/jmx/mbean/java.lang:type=Memory|jq '.attributes[].value'

# 指標名稱
curl -s -H "X-Trino-User:admin"  http://192.168.182.110:30080/v1/jmx/mbean/trino.memory:type=MemoryPool,name=general|jq '.attributes[].name'
# 指標值
curl -s -H "X-Trino-User:admin"  http://192.168.182.110:30080/v1/jmx/mbean/trino.memory:type=MemoryPool,name=general|jq '.attributes[].value'

圖片圖片

# worker 節點，coodinator與worker節點的指標會有些不一樣
curl -s -H "X-Trino-User:admin" http://192.168.182.110:49153/v1/jmx/mbean|jq '.[].objectName'

# 獲取內存接口
curl -s -H "X-Trino-User:admin" http://192.168.182.110:49153/v1/jmx/mbean|jq '.[].objectName'|grep -i memory

# 指標名稱
curl -s -H "X-Trino-User:admin"  http://192.168.182.110:30080/v1/jmx/mbean/trino.memory:type=MemoryPool,name=general|jq '.attributes[].name'
# 指標值
curl -s -H "X-Trino-User:admin"  http://192.168.182.110:30080/v1/jmx/mbean/trino.memory:type=MemoryPool,name=general|jq '.attributes[].value'

圖片圖片

3）通過 jconsole 連接 JMX

JConsole 是一個基于JMX的GUI工具，用于連接正在運行的JVM，不過此JVM需要使用可管理的模式啟動。如果要把一個應用以可管理的形式啟動，可以在啟動是設置 com.sun.management.jmxremote。

找到java安裝bin目錄，目錄下有個jconsole可執行文件，雙擊點擊打開。

圖片圖片

也可以通過 VisualVM 連接 JMX 查看數據

圖片圖片

4）常用的 Trino 指標接口和指標

查詢所有jmx子接口：

curl -s -H "X-Trino-User:admin" http://192.168.182.110:30080/v1/jmx/mbean|jq '.[].objectName'

# 查詢指標名稱和值，示例如下：
# 指標名稱
curl -s -H "X-Trino-User:admin" http://192.168.182.110:30080/v1/jmx/mbean/java.lang:type=Memory|jq '.attributes[].name'
# 指標值
curl -s -H "X-Trino-User:admin" http://192.168.182.110:30080/v1/jmx/mbean/java.lang:type=Memory|jq '.attributes[].value'

以下就是常用的指標接口和指標說明：

指標接口

指標

說明

指標范圍

java.lang:type=Memory

HeapMemoryUsage

JVM內存使用量。

Worker 和 Coodinator

java.lang:type=Memory

NonHeapMemoryUsage

非堆內存使用量。

worker 和 Coodinator

trino.execution:name=QueryManager

QueuedQueries

排隊數

Coodinator

trino.execution:name=QueryManager

RunningQueries

正在運行的查詢總數

Coodinator

trino.execution:name=QueryManager

ExternalFailures.OneMinute.Count

每分鐘外部異常導致的失敗查詢數。

Coodinator

trino.execution:name=QueryManager

SubmittedQueries.OneMinute.Count

每分鐘提交的查詢總數。

Coodinator

trino.execution:name=QueryManager

CanceledQueries.OneMinute.Count

已取消查詢的數。

Coodinator

trino.execution:name=QueryManager

InsufficientResourcesFailures.OneMinute.Count

每分鐘資源不足導致的失敗查詢數。

Coodinator

trino.execution:name=QueryManager

UserErrorFailures.OneMinute.Count

每分鐘異常導致的失敗查詢數。

Coodinator

trino.execution:name=QueryManager

CompletedQueries.OneMinute.Count

已完成查詢的總數。

Coodinator

trino.execution:name=SqlTaskManager

FailedTasks.OneMinute.Count

每分鐘失敗的Task數目。

Coodinator

trino.execution:name=SqlTaskManager

InputDataSize.OneMinute.Count

每分鐘Task輸入數據量。

Coodinator

trino.execution:name=SqlTaskManager

InputPositions.OneMinute.Count

每分鐘Task輸入數據行數。

Coodinator

trino.execution:name=SqlTaskManager

OutputDataSize.OneMinute.Count

每分鐘Task輸出數據量。

Coodinator

trino.execution:name=SqlTaskManager

OutputPositions.OneMinute.Count

每分鐘Task輸出數據行數。

Coodinator

trino.memory:type=MemoryPool,name=general

FreeBytes

節點內存池可用內存。

worker 和 Coodinator

trino.memory:type=MemoryPool,name=general

MaxBytes

節點內存池最大內存（JVM*70%）。

worker 和 Coodinator

trino.memory:type=MemoryPool,name=general

ReservedBytes

節點內存池reserved內存。

worker 和 Coodinator

trino.memory:type=MemoryPool,name=general

ReservedRevocableBytes

節點內存池revocable reserved內存。

worker 和 Coodinator

trino.memory:type=ClusterMemoryPool,name=general

ReservedRevocableDistributedBytes

集群內存池revocable reserved內存。

Coodinator

trino.memory:name=ClusterMemoryManager

QueriesKilledDueToOutOfMemory

oom killed的查詢總數。

Coodinator

trino.memory:type=ClusterMemoryPool,name=general

TotalDistributedBytes

集群內存池總內存。

Coodinator

trino.memory:type=ClusterMemoryPool,name=general

ReservedDistributedBytes

集群內存池reserved內存。

Coodinator

trino.memory:name=ClusterMemoryManager

ClusterUserMemoryReservation

集群reserved user memory。

Coodinator

trino.memory:name=ClusterMemoryManager

ClusterTotalMemoryReservation

集群reserved內存。

Coodinator

trino.memory:name=ClusterMemoryManager

NumberOfLeakedQueries

集群內存泄漏的查詢總數。

Coodinator

trino.memory:name=ClusterMemoryManager

ClusterMemoryBytes

集群總內存。

Coodinator

trino.execution.executor:name=TaskExecutor

WaitingSplits

任務執行器上等待的splits數。

Coodinator

trino.execution.executor:name=TaskExecutor

RunningSplits

任務執行器運行的splits數。

Coodinator

trino.execution.executor:name=TaskExecutor

RunningSplits

任務執行器總splits數。

Coodinator

上面只是開啟了 Trino JMX，指標數據也采集了，怎么展示呢？下一篇文章重點講解通過 JMX-Exporter 采集數據，然后通過 Prometheus 拉取JMX采集的數據，最后通過Grafana展示。

責任編輯：武曉燕 來源： 大數據與云原生技術分享
JMX管理組件
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