Native Memory Tracking(NMT)详解

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说明

java8给HotSpot VM引入了Native Memory Tracking (NMT)特性，可以用于追踪JVM内部的内存使用情况

使用

开启
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-XX:NativeMemoryTracking=summary

使用-XX:NativeMemoryTracking=summary可以用于开启NMT，其中该值默认为off，可以设置为summary或者detail来开启；开启的话，大概会增加5%-10%的性能消耗

查看
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# jcmd 1 VM.native_memory summary
# jcmd 1 VM.native_memory summary scale=MB

使用jcmd pid VM.native_memory可以查看，后面可以加summary或者detail，如果是开启summary的，就只能使用summary；其中scale参数可以指定展示的单位，可以为KB或者MB或者GB

创建baseline
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# jcmd 1 VM.native_memory baseline
1:
Baseline succeeded

创建baseline之后可以用summary.diff或者detail.diff来对比

查看diff
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# jcmd 1 VM.native_memory summary.diff

使用summary.diff来查看跟baseline对比的统计信息

shutdown时输出
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-XX:+UnlockDiagnosticVMOptions -XX:+PrintNMTStatistics

使用上述命令可以在jvm shutdown的时候输出整体的native memory统计

关闭
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# jcmd 1 VM.native_memory shutdown
1:
Native memory tracking has been turned off

使用jcmd pid VM.native_memory shutdown可以用于关闭NMT；注意使用jcmd关闭之后貌似没有对应jcmd命令来开启

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# jcmd 1 VM.native_memory summary scale=MB
1:

Native Memory Tracking:

Total: reserved=2506MB, committed=758MB
-                 Java Heap (reserved=1024MB, committed=512MB)
                            (mmap: reserved=1024MB, committed=512MB) 
 
-                     Class (reserved=1104MB, committed=89MB)
                            (classes #16218)
                            (malloc=2MB #23616) 
                            (mmap: reserved=1102MB, committed=87MB) 
 
-                    Thread (reserved=64MB, committed=64MB)
                            (thread #64)
                            (stack: reserved=63MB, committed=63MB)
 
-                      Code (reserved=249MB, committed=29MB)
                            (malloc=5MB #9532) 
                            (mmap: reserved=244MB, committed=24MB) 
 
-                        GC (reserved=3MB, committed=2MB)
                            (mmap: reserved=3MB, committed=2MB) 
 
-                  Internal (reserved=35MB, committed=35MB)
                            (malloc=35MB #20802) 
 
-                    Symbol (reserved=22MB, committed=22MB)
                            (malloc=18MB #190356) 
                            (arena=4MB #1)
 
-    Native Memory Tracking (reserved=4MB, committed=4MB)
                            (tracking overhead=4MB)
 
-               Arena Chunk (reserved=1MB, committed=1MB)
                            (malloc=1MB)

其中reserved是指总共可用的内存大小， 而commited是指已经使用的内存大小

Java Heap为堆内情况，Class为元数据区已加载的类信息，Thread为当前线程情况，包括程序主线程、Cleaner线程，也包括 GC 等本地线程，Code为codecach相关内容，也就是 JIT compiler 存储编译热点方法等信息的地方，GC为垃圾回收采相关内容，例如G1中的Remembered Set等数据结构占用的就是这里的空间，Internal统计信息包含着Direct Buffer 的直接内存，Native Memory Tracking部分表示该功能自身占用的部分。

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# jcmd 1 VM.native_memory summary.diff scale=MB
1:

Native Memory Tracking:

Total: reserved=2506MB +3MB, committed=758MB +4MB

-                 Java Heap (reserved=1024MB, committed=512MB)
                            (mmap: reserved=1024MB, committed=512MB)
 
-                     Class (reserved=1104MB +2MB, committed=89MB +1MB)
                            (classes #16218 +5)
                            (malloc=2MB #23678 +576)
                            (mmap: reserved=1102MB +2MB, committed=87MB +1MB)
 
-                    Thread (reserved=64MB, committed=64MB)
                            (thread #64)
                            (stack: reserved=63MB, committed=63MB)
 
-                      Code (reserved=249MB, committed=30MB +3MB)
                            (malloc=5MB #9582 +760)
                            (mmap: reserved=244MB, committed=25MB +2MB)
 
-                        GC (reserved=3MB, committed=2MB)
                            (mmap: reserved=3MB, committed=2MB)
 
-                  Internal (reserved=35MB, committed=35MB)
                            (malloc=35MB #20803 +12)
 
-                    Symbol (reserved=22MB, committed=22MB)
                            (malloc=18MB #190357 +39)
                            (arena=4MB #1)
 
-    Native Memory Tracking (reserved=4MB, committed=4MB)
                            (tracking overhead=4MB)
 
-               Arena Chunk (reserved=1MB, committed=1MB)
                            (malloc=1MB)

通过summary.diff命令可以看到两次jcmd之间的变化，每个部分的增减都通过+/-标识了出来。