具体描述
本书包含富有极高价值的优化技巧,可以将这些技巧应用于物理环境、虚拟化环境,或者两者组合的环境之中。你能够学到如何合理地扩展已有的Java应用基础设施,如何为新的应用提供现代化架构,如何进行系统的基准测试并在各个方面提升虚拟化Java的性能。
作者简介
Emad Benjamin,VMware公司首席架构师,过去9年来一直关注VMWarevSphere、vFabric GemFirer和SQLFire环境上的Java。Benjamin有20余年IT行业经验,其中包括16年使用Java的经验。他在虚拟化和Java的交叉领域有着深厚的背景知识,曾参与撰写《Enter Prise Java Application ArchitectureonVMWare》,并曾在VMWorld、SpringOne、UberConf和NFJS上发表过与Java虚拟化相关的演讲。
目录信息
译者序
前 言
第1章 大规模Java平台简介1
1.1 大规模Java平台的分类1
1.2 大规模Java平台的趋势与需求2
1.2.1 计算资源合并2
1.2.2 JVM实例合并2
1.2.3 弹性与灵活性3
1.2.4 性能3
1.3 大规模Java平台的技术因素3
1.3.1 Java平台在理论和实际中的限制3
1.3.2 NUMA7
1.3.3 在生产环境中,最为常见的JVM规模13
1.3.4 JVM和VM的水平扩展与垂直扩展13
1.4 本章小结17
第2章 现代化可扩展的数据平台18
2.1 SQLFire的拓扑结构20
2.1.1 客户端/服务器拓扑结构21
2.1.2 端到端拓扑结构23
2.1.3 冗余区23
2.1.4 全球的多点拓扑结构23
2.2 SQLFire特性25
2.2.1 服务器分组27
2.2.2 分区29
2.2.3 冗余31
2.2.4 位置协同32
2.2.5 磁盘持久化33
2.2.6 事务35
2.2.7 缓存插件39
2.2.8 监听器41
2.2.9 writer43
2.2.10 异步监听器44
2.2.11 DBSynchronizer46
2.2.12 SQLF命令与DDLUtils48
2.3 Active-Active架构与现代化数据平台 49
2.4 本章小结52
第3章 大规模Java平台调优53
3.1 GC调优方法58
3.1.1 步骤A:新生代调优58
3.1.2 步骤B:老年代调优62
3.1.3 步骤C:Survivor 空间调优63
3.2 本章小结65
第4章 设计和划分大规模Java平台66
4.1 为虚拟化大规模Java平台设计和划分新环境66
4.1.1 步骤1:建立生产环境下的负载Profile67
4.1.2 步骤2:建立基准67
4.1.3 步骤3:划分生产环境77
4.2 划分vFabric SQLFire Java平台:第二类工作负载78
4.2.1 步骤A:确定实体分组78
4.2.2 步骤B:确定数据Fabric的内存大小81
4.2.3 步骤C:确定模板VM和JVM的大小以及所需的vFabric SQLFire成员数量84
4.2.4 理解HotSpot JVM内部的内存分区 85
4.2.5 理解划分大型VM和JVM时NUMA的影响86
4.2.6 vFabric SQLFire大小划分样例90
4.3 本章小结96
第5章 性能研究97
5.1SQLFire和RDBMS性能研究97
5.1.1性能结果98
5.1.2 结果总结 101
5.2 Olio工作负载运行在tc Server和vSphere上的性能研究101
5.3 SpringTrader性能研究105
5.3.1vSphere应用层和数据层配置107
5.3.2 SpringTrader性能研究结果 110
5.4 ESXi 3、ESXi 4.1和ESXi 5的性能差异111
5.4.1CPU调度改进 111
5.4.2内存增强112
5.5vSphere 5性能提升113
5.6 本章小结114
第6章 最佳实践115
6.1vSphere上企业级Java应用的最佳实践(第一类)117
6.1.1VM规模大小以及配置的最佳实践117
6.1.2VM vCPU的最佳实践118
6.1.3 VM内存划分的最佳实践119
6.1.4 VM时间同步最佳实践122
6.1.5 垂直扩展性的最佳实践122
6.2 水平可扩展性、集群以及池的最佳实践123
6.2.1 分层之间配置的最佳实践124
6.2.2 vSphere的最佳实践126
6.3 SQLFire最佳实践以及vSphere上SQLFire的最佳实践(第二类JVM工作负载的最佳实践)128
6.3.1 SQLFire最佳实践129
6.3.2 在vSphere上vFabric SQLFire的最佳实践131
6.4 第三类工作负载的最佳实践136
6.5 GC策略选择138
6.5.1 IBM GC可选方案139
6.5.2 Oracle jRockit GC策略140
6.6 本章小结140
第7章 监控与故障排除141
7.1 开启请求支持的Ticket142
7.2 通过vCenter收集指标143
7.3 借助esxtop排查vSphere问题的技术146
7.4 Java问题排除指导148
7.4.1 排查Java内存问题150
7.4.2 排查Java线程竞争的问题151
7.5 本章小结152
附录FAQ153
术语表170
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
初次翻阅这本书时,最直观的感受是作者的叙述风格非常务实,没有过多空泛的理论堆砌,而是直接切入到企业级应用场景中那些最令人头疼的瓶颈点。我个人对其中关于“服务网格(Service Mesh)对Java应用延迟的影响分析”这一章节抱有极高的期待。在许多项目中,引入Sidecar模型后,即便是应用自身的代码逻辑没有变化,整体延迟却诡异地增加了百分之几,这种增加往往难以被APM工具的业务指标直接捕获,因为它隐藏在网络协议栈的握手中。我希望作者能提供一套科学的实验方法论,用来量化Sidecar的序列化/反序列化开销、mTLS握手成本以及Sidecar进程本身的资源占用,并给出相应的Java客户端配置优化建议,比如如何调整HttpClient的连接池策略以适应Sidecar间的通信特性。此外,对于像GraalVM Native Image这种新兴技术,如果书中能提供一个成熟的、将大型Spring Boot应用打包并进行运行时性能基准测试的完整案例,并对比其在冷启动和热启动阶段与传统JVM HotSpot的性能差异,那将是对未来平台架构规划极具价值的参考。
这本《大规模Java平台虚拟化与调优》的厚度光是拿在手上就能感受到它蕴含的知识量,光是目录的浏览就让人头皮发麻,我一直想在复杂的微服务架构下找到一套行之有效的性能优化策略,尤其是涉及到容器化和云原生环境时,传统的JVM调优手册显得力不从心。我特别期待书中能深入讲解在Kubernetes等编排工具下,如何理解和控制Java应用的资源隔离、CPU调度以及内存使用模式,这绝不是简单的`-Xmx`参数设置就能解决的问题。例如,在面对突发流量洪峰时,如何通过预先的策略配置,让JVM的垃圾回收器能够更智能地与宿主机资源进行交互,避免“Stop The World”对用户体验造成毁灭性的影响,这才是真正考验平台工程能力的地方。我关注的焦点在于那些超越标准JDK文档范畴的、针对特定云环境或特定中间件的深度定制化调优技巧,比如如何利用eBPF工具链来监控和分析那些难以捉摸的内核级延迟,并将这些信息反哺给Java应用层面的GC策略调整。如果这本书能提供一套实战性的故障排查流程图,专门针对“容器内Java进程内存泄漏却不触发OOMKiller”这种诡异场景,那简直是无价之宝。
我关注的侧重点在于“可观测性”与“调优”之间的闭环构建。在我看来,有效的调优离不开精准的度量,而传统的JMX指标在分布式、高吞吐量的场景下常常显得不够全面或延迟过高。这本书是否会深入讲解如何利用如OpenTelemetry等新的可观测性标准,来捕获更深层次的JVM内部事件和平台交互信息?我特别想了解,如何设计一套自动化的反馈回路:例如,当eBPF工具发现宿主机CPU亲和性被破坏时,如何触发一个服务端的API调用,让目标Java进程的JVM运行时环境动态地调整其线程池配置或GC策略,而不是依赖于运维人员手动介入?这种主动适应环境变化的能力,才是衡量一个现代化Java平台成熟度的重要标志。如果书中能提供一套从指标采集、分析、决策到执行的完整自动化调优蓝图,哪怕只是一个架构草图,都将极大拓宽我的思路。
我对这本书的兴趣点主要集中在“虚拟化”这个关键词上,这不仅仅指操作系统层面的虚拟化,更深入到JVM自身的“软虚拟化”层面。我想知道的是,在当前微服务架构下,大量的轻量级Java进程部署在共享的宿主机资源池中,传统的JVM启动参数往往是为独占资源设计的。这本书是否有探讨如何为这些“共享”的Java实例设计一套更轻量、更快速的预热机制?比如,如何通过CGroup限制和JVM启动参数的动态调整,实现资源的弹性伸缩,避免因单个高负载应用挤占了邻居应用的GC时间窗口。更进一步,如果涉及到异构计算(如GPU加速的某些AI服务),书中是否会涉及如何让Java运行时更有效地调度到特定的物理资源上,而不是被虚拟化层级的调度器随机分配?我期待看到的是,如何用平台视角去管理和调控成百上千个JVM实例的生命周期,确保它们在共享环境中的“个体健康”和“群体稳定性”,这需要一套不同于单体应用调优的全新思维框架。
读过不少关于Java性能优化的书籍,但很多都停留在理论推导和参数解释层面,对于实际生产环境中,当系统已经达到TB级堆内存或者需要处理每秒百万级并发请求时,那些“教科书式”的GC策略往往会失效。这本书的标题暗示了它将直面这种“大规模”带来的复杂性。我希望看到的是关于超大堆内存下的ZGC或Shenandoah GC的深入剖析,特别是当并发写操作非常剧烈时,并发安全点(Safepoint)的同步开销是否会成为新的瓶颈?如果作者能提供一套基于实际线上监控数据的案例分析,展示如何识别并解决由高并发和超大堆共同导致的“系统抖动”问题,比如如何通过调整并发对象的分配策略来减少并发竞争,这将是非常宝贵的实战经验。此外,对于像Quarkus或Micronaut这类旨在解决容器环境启动慢问题的框架,书中是否能提供一套如何针对这些框架进行特定JVM参数调优的指南,而不是简单地推荐使用它们。
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