Docker 环境中 Spring Boot 应用的 Arthas 故障排查与性能优化实战

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Arthas 简介

Arthas 是一款线上监控诊断产品，通过全局视角实时查看应用 load、内存、gc、线程的状态信息，并能在不修改应用代码的情况下，对业务问题进行诊断，包括查看方法调用的出入参、异常，监测方法执行耗时，类加载信息等，大大提升线上问题排查效率。

Arthas 官方

Docker 容器使用 Arthas

Spring Boot 项目使用 Docker 容器部署，如何在容器中使用 Arthas 呢？

方案一：容器内下载运行 Arthas

在这种情况下，通常是基于一种自信的假设，即不会在基础镜像中安装 Arthas。然而，如果问题确实发生，为了保留现场，需要采用这种方案。

# 进入容器
docker exec -it youlai-boot /bin/sh
# 下载并运行 Arthas
wget https://arthas.aliyun.com/arthas-boot.jar
java -jar arthas-boot.jar

方案二：安装 Arthas 到基础镜像

在 DockerFile 里添加安装 Arthas 命令

# 基础镜像
FROM openjdk:17-jdk-alpine

# 维护者信息
MAINTAINER youlai <youlaitech@163.com>

# 设置国内镜像源(中国科技大学镜像源)，修改容器时区(alpine镜像需安装tzdata来设置时区)，安装字体库(验证码)
RUN echo -e https://mirrors.ustc.edu.cn/alpine/v3.7/main/ > /etc/apk/repositories  \
    && apk --no-cache add tzdata && cp /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime && echo "Asia/Shanghai" > /etc/timezone \
    && apk --no-cache add ttf-dejavu fontconfig

# 在运行时自动挂载 /tmp 目录为匿名卷，提高可移植性
VOLUME /tmp

# 将构建的 Spring Boot 可执行 JAR 复制到容器中，重命名为 app.jar
ADD target/youlai-boot.jar app.jar

# 安装 Arthas 到镜像
COPY --from=hengyunabc/arthas:latest /opt/arthas /opt/arthas

# 指定容器启动时执行的命令
CMD java \
    -Djava.security.egd=file:/dev/./urandom \
    -jar /app.jar

# 暴露容器的端口
EXPOSE 8989

常见问题排查

CPU 占用过高

# 查看控制台
dashboard

# 查看CPU占用top5 的线程
thread -n 5

内存占用过高

// TODO

死锁排查

# 查看是否有死锁
thread -b 

结语

在Docker容器中使用Arthas，为Java应用的监控与排查提供了便捷利器。通过实时诊断和解决CPU、内存、死锁等问题，Arthas极大地提高了开发调试的效率，为应用的稳定性和性能优化提供了有力支持。将这一强大工具与容器技术结合，为现代应用开发提供了更加灵活、高效的解决方案。