每天100w次登录请求，4C8G机器:如何做JVM调优?

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首先，我们需要问清楚一天100W次的登录，在一天内有没有某个时段是高峰的?高峰期的QPS大概可以达到多少。

如果没有高峰期，虽然100万听上去挺多的，但是其实平均下来一秒钟的QPS也就10，这个量的话，其实根本不需要做什么特别的IM优化。
一般业务场景中，都是有自己的业务高峰期的，比如电商业务基本上上午十点和下午两点是业务高峰期，基本上这时候的QPS是平时的20倍都不止。

我们假设登录业务存在高峰期，峰值时长大概持续1个小时，峰值的QPS可以达到2000。那么
需要做哪些优化?

作为一个登录服务，一般来说我们在接收到请求之后，只需要给用户进行鉴权并把结果返回给前端就行了。在这个过程中一般不太会去查询太多的数据，比如权限什么的也都是在后面访问页面再查询的。所以，峰值2000左右的QPS，对于IM的内存来说，最主要的就是会因为远程调用，而创建出很多请求参数和请求的响应。而这些对象基本都是朝生暮死的，接口调用结束之后就会被回收掉。并且通常来说这些对象也不会很大，因为登录并不是注册，其实并不携带特别多的信息，那么也就是说，会产生大量的小对象，即新生代会不断的创建对象，并被回收掉。

基于以上简单分析，我们看下该如何做我们的IM调优，

堆内存设置

首先是堆内存大小的设置。当我们的机器只有4核8G的时候，堆内存的大小肯定不能太大，一般不建议设置的太大，因为我们需要给机器上的其他应用预留出一部分内容。所以，我们一般建议都是把JVM的堆内存设置成操作系统内存的一半，也就是4G。至于初始内存和最大内存，我们这场景中建议设置成一样的。这样可以避免 JM 在运行过程中频繁进行内存扩容和收缩操作，提高应用程序的性能和稳定性。即:

-Xms4G -Xmx4G

垃圾收集器选择

在设置了堆空间的总大小之后，我们需要考虑用那种垃圾收集器。另外，我们前面分析过，这个业务中会频繁在新生代创建并销毁对象，那么，就意味着新生代的GC会比较频繁。所以我们需要选择一种在GC过程中STW时间短的，并且在年轻代的回收中也能发挥效果的。
在新生代的垃圾收集器中，主要以Serial、ParNew、Parallel Scavenge以及支持整堆回收的G1了。
因为新生代采用的都是复制算法，所以不太需要考虑碎片的问题，我们主要考虑吞吐量和STW的时长就行了。
首先排除单线程的Serial，剩下ParNew是一个并发的收集器，Parallel Scavenge更加关注吞吐量，而G1作为JDK 9中默认垃圾收集器，他不仅同时具有低暂停时间和高吞吐量的优点，但是他对内存有要求，最小要4G

从使用门槛上来说，G1是可以用的，因为一般来说，内存要大于等于4G的话，才适合使用G1进行GC。
所以，我们采用G1作为垃圾收集器

-XX:+UseG1GC

在使用了G1之后，其实他自己是有一套自动的预测和调优机制的。我们只需要通过-xx:MaxGCPauseMillis 参数来设置最大停顿时间就行了。一般建议设置到100-200之间，一般这个时长对用户来说基本无感知:

XX:MaxGCPauseMillis=200

其次，我们还可以自己调节一些G1的配置，比如设置他的GC线程数，可以先配置4个线程数进行GC，后续根据实际情况再做调整:

-XX:ParallelGCThreads=4 // 设置并行 GC线程数为 4

-XX:ConcGcThreads=2 // 设置并发 GC线程数为 2

各区大小设置

G1的内存划分是自适应的，"它会根据堆的大小和使用情况来动态调整各个区域的大小和比例。但是，我们也可以通过一些JVM参数来手动设置G1的各个分代内存配置。
G1 中的分代和其他垃圾回收器不太一样，它不是严格按照年轻代和老年代划分的，而是通过划分各个区域的存活对象数量来实现垃圾回收的。因此，G1中不需要像其他垃圾回收器那样设置新生代和老年代的大小比例，而是需要设置一些区域的内存配置。
-XX:G1NewSizePercent和-XX:G1MaxNewSizePercent 分别用于设置年轻代的初始大小和最大大小，它们的默认值分别为 5% 和 60%。针对我们的业务场景，我们其实可以适当的调高一下年轻代的初始大小，5%的比例太小了，我们可以调整到30%。

-XX:G1HeapRegionsize=2m:将G1的区域大小设置为2MB，以提高垃圾回收的效率和精度

-XX:G1NewsizePercent=20:设置年轻代的初始大小为堆的20%。

-XX:G1MaxNewsizePercent=58:设置年轻代的最大大小为堆的58%。

-XX:G10ldcsetRegionThresholdPercent=18:设置老年代的大小为堆的18%。

-Xx:G1HeapWastePercent=5:设置垃圾回收后留下的未使用区域的最大比例为5%。

添加必要的日志

因为以上配置都是根据业务大致分析出来的初始配置，所以我们一定是需要不断地调优的，那么必要的日志相关参数就要添加。如:

-XX:MaxGCPauseMi1lis=100:最大G暂停时间为108 毫秒，可以根据实际情况调整

-XX:+HeapDumponoutOfMemoryError:当出现内存溢出时，自动生成堆内存快照文件:

-XX:HeapDumpPath=/path/to/heap/dump/file.hprof:堆内存快照文件的存储路径

-XX:+PrintGc:输出GC 信息;
-XX:+PrintGcDatestamps:输出G发生时间;-XX:+PrintGcTimestamps:输出G发生时JVM的运行时间:

-XX:+PrintGcDetails:输出G的详细信息;

-Xlog:gc*:file=/path/to/gc.log:time,uptime:filecount=10,filesize=100M:将GC日志输出到指定文件中，可以根据需要调整日志文件路径、数量和大小