JVM Code Cache空间不足,导致服务性能变慢

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有业务反?。?线上一个应用运行了一段时间之后,在高峰期之后,突然发现处理能力下降,接口的响应时间变长 , 但是看Cat上的GC数据,一切都很正常 。
通过跳板机上机器查看日志,发现一段平时很少见到的日志:
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM warning: CodeCache is full. Compiler has been disabled. Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM warning: Try increasing the code cache size using -XX:ReservedCodeCacheSize=. ... “CompilerThread0” java.lang.OutOfMemoryError: requested 2854248 bytes for Chunk::new. Out of swap space?
其中 is full,说明Code Cache已经满了,导致失效,这是为什么?
首先,我们得了解什么是Code Cache 。
什么是Code Cache
Java代码在执行次数达到一个阈值会触发JIT编译,一旦代码块被编译成本地机器码,下次执行的时候会直接运行编译后的本地机器码 。所以这本地机器码必须被缓存起来,而缓存这个本地机器码的内存区域就是Code Cache,它并不属于Java堆的一部分,除了JIT编译的代码之外,Java所使用的本地方法代码(JNI)也会存在中 。
Code Cache 调优
由于Code Cache是一块内存区域 , 那么肯定有大小的限制,但是不同版本的JVM、不同的启动方式,Code Cache的默认大小也不同 , 可通过 jinfo-eSize 进行查看 。
服务启动之后 , 随着时间的推移,肯定会有越来越多的方法被JIT编译成本地机器码,并存放到Code Cache,由于Code Cache大小是固定的,那么就存在被用完的风险 。
一旦Code Cache被填满,就会出现下面情况:
这种情况下,如果应用中还有很多代码以解释方式执行,其性能会大大降低 。为了避免这种情况,就需要对Code Cache比较深入的理解 。

JVM Code Cache空间不足,导致服务性能变慢

文章插图
JVM启动的时候,Code Cache所需内存会被单独初始化 , 这时候Java堆还会被初始化,所以Code Cache和Java堆是两块独立内存区域 。
在 .cpp的 ::()方法中,实现了Code Cache的初始化
Code Cache包含了3种数据:
通过 参数可以选择按照整体初始化,还是分段初始化 。
通过 -XX:e参数可以指定Code Cache的初始化大?。?这个默认值在不同的JDK版本也不同,目前我这边调试的是,默认大小是240M,这个已经够用了 。
可以看下其它版本的默认大?。?
对于那些只有32M、48M的就可能存在Code Cache不足的隐患 , 增加 e可以是一个解决方案,但这通常只是一个临时的解决方案 。
幸运的是,JVM提供了一种比较激进的回收方式:。
在JDK1.7.0_4之后这种回收方式默认开启,而之前的版本需要通过一个参数来开启:-XX:+
在 开启的情况下,当Code Cache不足时:
很不幸的是,在JDK1.7中, 释放了一部分空间,但是从编译日志来看 , JIT并没有恢复正常,并且系统整体性能下降很多,出现了大量超时 。
在官网上,有这样一个Bug:
JVM Code Cache空间不足,导致服务性能变慢

文章插图
由于算法问题,当Code Cache不足之后会导致编译线程无法继续 , 并且消耗大量CPU,导致系统运行变慢 。
这个bug在7u101及8以后的版本已经得到修复 。
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