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JVM应用程序内存占用与OS内存之间的差异

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JVM应用程序内存占用与OS内存之间的差异

我知道这是一个已经讨论过的问题，但我找不到让自己内心平静的方法。

基本上，我们有一个在 tomcat 应用程序服务器下运行的 java web 应用程序，具体来说：

  • Java HotSpot(TM) 64 位服务器 VM；1.8.0_112；25.112-b15；混合模式
  • Tomcat 7.0_Tomcat7.0.73
  • Windows Server 2012 R2（6.3.9600）

我们的应用程序占用太多内存，因此我们开始对其进行分析；但我无法理解应用程序内存消耗（堆/非堆）和操作系统内存之间的简单区别：

Yourkit 分析器：

堆和非堆内存使用情况

这里的内存是 4.1 Gb（堆已提交）加上 660 Mb（非堆，因此是元空间、代码缓存、压缩类空间），所以共计 4.7 Gb

Windows 内存：

在此处输入图片描述

我在这里看到6.266 GBTomcat 进程实际使用的内存量

我怎样才能测量这 1.5 Gb 的差异？

它只针对 Tomcat 应用程序本身吗？JVM 运行时呢？如果是，我该如何测量它？

编辑：在应用程序服务器（Tomcat）启动后，这种差异似乎随着时间的推移而增长；最初，堆/非堆的总和非常接近操作系统记录的 Tomcat 进程使用的内存，然后在几小时/几天后趋于增长。

编辑2：Tomcat 服务器中的 JAVA 选项

-Xms512m
-Xmx6144m
-Dlog=production
-DLog4jContextSelector=org.apache.logging.log4j.core.async.AsyncLoggerContextSelector
-Djava.util.Arrays.useLegacyMergeSort=true
-Duser.country=IT
-Duser.language=it
-XX:+UseG1GC
-XX:+UseStringDeduplication

谢谢

答案1

Java 分配堆和 Windows 工作集并不完全相同。

1.5 GB 的差异是由于 Windows 上内存的寻址方式造成的。为了解释这一点，以下是我认为最相关的事实：

  • ‘xmx’ 为 6 GB
  • 您使用的是 Windows
  • 图表中的“限制”是 5.3 GB。
  • 只有在服务器运行几天后才会看到此情况

在 Windows 上，JVM 需要一块连续的虚拟内存用于堆。应用程序启动时，它将寻址 6 GB，但仅物理分配您最初为“xms”设置的值。随着应用程序的运行，它最终将为堆分配更多内存，最高可达 6 GB 减去非堆内存所需的内存（例如 Java 8+ 的 Metaspace）。非堆内存应基本保持在 660 MB 不变，除此之外，JVM 本身可能还有一些额外的内存（我想是 128 MB？）。

您的配置文件中的图表显示当前已分配 4.1 GB，但限制为 5.3 GB。我相信“限制”是堆可用的最大空间量，应该等于“xmx”值减去元空间。由于要求 Java 堆具有连续的内存块，因此很有可能该限制值的 100％ 被报告为已提交给操作系统。

5.3 GB + 660 MB = 5960+ MB（可能更多，具体取决于限制的四舍五入方式）。如果我们猜测它实际上等于 xmx 值 6144，那么 JVM 的 128 MB = 6272 MB，这比 Windows 所说的私有的 6266 MB 稍微多一点。

剩下的唯一问题是...如果“xms”设置为 512 MB，为什么 JVM 会物理寻址整个可用堆？答案是因为它认为出于某种原因需要物理寻址整个堆。显然，在您对其进行分析时，它不会这样做，但是当它进行垃圾收集时，您的图表中会出现相当大的下降（例如一次释放 1 GB？）对此的标准答案是：

  • 你可能存在内存泄漏 - 该图看起来很可疑
  • 也许 JVM 因为某些您不知道的很好的理由而需要更多的 RAM（例如重负载）。

但是，一旦 JVM 实际物理分配了 RAM，它就很少会将其归还。它可以，而且使用 G1GC 时，它应该比其他垃圾收集器更频繁地归还 RAM，但您不应该假设操作系统看到的工作集实际上会减少。

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