[JAVA] Garbage Collection 모니터링

GC 모니터링

• JVM이 어떻게 GC를 수행하고 있는지 알아내는 과정
• Young 영역에 있는 객체를 Old 영역에 언제 얼마나 이동했는지, stop-the-world가 언제 얼마나 일어났는지에 대한 정보를 알 수 있음

 

GC 모니터링 방법

jstat

VMID (Virtual Machine ID)

• 동작하고 있는 VM을 가리키는 ID
• jstat을 통해서 모니터링을 하기 위해서는 vmid 정보를 argument로 전달 필요
• VMID를 확인하기 위해서는 아래와 같이 jps 명령어를 통해서 확인 가능

$ jsp
2981 auth-api.jar

GC 관련 jstat 옵션

옵션	기능
gcutil	각 힙 영역에 대한 사용 정도를 백분율로 보여준다. 아울러 총 GC 수행 횟수와 누적 GC 시간을 알 수 있다.
gc	각 힙(heap) 영역의 현재 크기와 현재 사용량(Eden 영역, Survivor 영역, Old 영역등), 총 GC 수행 횟수, 누적 GC 소요 시간을 보여준다.
gccapacity	각 힙 영역의 최소 크기(ms), 최대 크기(mx), 현재 크기, 각 영역별 GC 수행 횟수를 알 수 있는 정보를 보여준다. 단, 현재 사용량과 구적 GC 소요 시간은 알 수 없다.

jstat의 옵션에 따른 컬럼 정보

컬럼	설명	jstat 옵션
S0C	Survivor 0 영역의 현재 크기를 KB 단위로 표시	-gc -gccapacity -gcnew -gcnewcapacity
S1C	Survivor 1 영역의 현재 크기를 KB 단위로 표시	-gc -gccapacity -gcnew -gcnewcapacity
S0U	Survivor 0 영역의 현재 사용량을 KB 단위로 표시	-gc -gcnew
S1U	Survivor 1 영역의 현재 사용량을 KB 단위로 표시	-gc -gcnew
EC	Eden 영역의 현재 크기를 KB 단위로 표시	-gc -gccapacity -gcnew -gcnewcapacity
EU	Eden 영역의 현재 사용량을KB 단위로 표시	-gc -gcnew
OC	Old 영역의 현재 크기를 KB 단위로 표시	-gc -gccapacity -gcold -gcoldcapacity
OU	Old 영역의 현재 사용량을KB 단위로 표시	-gc -gcold
PC	Permanent영역의 현재 크기를 KB 단위로 표시	-gc -gccapacity -gcold -gcoldcapacity -gcpermcapacity
PU	Permanent영역의 현재 사용량을KB 단위로 표시	-gc -gcold
YGC	Young Generation의 GC 이벤트 발생 횟수	-gc -gccapacity -gcnew -gcnewcapacity -gcold -gcoldcapacity -gcpermcapacity -gcutil -gccause
YGCT	Yong Generation의 GC 수행 누적 시간	-gc -gcnew -gcutil -gccause
FGC	Full GC 이벤트가 발생한 횟수	-gc -gccapacity -gcnew -gcnewcapacity -gcold -gcoldcapacity -gcpermcapacity -gcutil -gccause
FGCT	Full GC 수행 누적 시간	-gc -gcold -gcoldcapacity -gcpermcapacity -gcutil -gccause
GCT	전체 GC 수행 누적 시간	-gc -gcold -gcoldcapacity -gcpermcapacity -gcutil -gccause

 

S0 S1 E O P YGC YGCT FGC FGCT GCT  
0.00 66.44 54.12 10.58 86.63 217 0.928 2 0.067 0.995  
0.00 66.44 54.12 10.58 86.63 217 0.928 2 0.067 0.995  
0.00 66.44 54.12 10.58 86.63 217 0.928 2 0.067 0.995  

• 평균 Minor GC 소요시간
  • YGCT(0.928) / YGC(217) = 0.004 (4ms)
• 평균 Full GC 소요시간
  • FGCT(0.067) / FGC(2) = 0.033 (33ms)

 

-verbosegc 옵션

직관적으로 이해하기 쉬운 출력 결과를 GC가 발생할 때마다 보여주기 때문에 개략적인 GC 정보를 모니터링하기 좋음

$ java -Xms1024m -verbose:gc -XX:+PrintGCDetails -Xloggc:gc.log -jar auth-api.jar
[1.968s][info][gc           ] GC(1) Pause Young (Concurrent Start) (Metadata GC Threshold) 330M->22M(1024M) 24.450ms

• 330M : GC전 Heap 메모리 총 사용량
• 22M : GC후 Heap 메모리 총 사용량
• 1024M : 전체 Heap 메모리 크기 (Young Generation + Old Generation)
• 24.450ms : GC를 위해 Java 애플리케이션 수행을 멈춘 시간

 

VisualVM

• Oracle/JDK가 제공하는 프로파일링/모니터링 툴
• 아래 사이트에서 다운로드 받아서 설치
  • https://visualvm.github.io/download.html

CPU, Memory, Classes, Threads의 상태를 확인 가능

Tools - Plugins - Available Plugins - Visual GC 설치 시 각 영역의 사용량과 수행 시간을 확인 가능

 

 

용어 설명

• Permanent Area
  • JVM 메모리에서 Method Area를 Permanect Area라고 한다.
• Full GC
  • Minor GC + Major GC

 

참조 사이트

https://mirinae312.github.io/develop/2018/06/04/jvm_memory.html

Java Memory 간단히 살펴보기 - J's log

https://d2.naver.com/helloworld/6043-XX:+PrintGCTimeStamps