G1GC (Java9 ~ 12 디폴트 GC)

Java9 ~ 12 디폴트 GC https://johngrib.github.io/wiki/java-g1gc/ G1GC G1GC: Garbage First Garbage Collector G1은 이름을 보면 짐작할 수 있듯, 쓰레기로 가득찬 heap 영역을 집중적으로 수집한다. G1은 큰 메모리를 가진 멀티 프로세서 시스템에서 사용하기 위해 개발된 GC이다. GC 일시 정지 시간을 최소화하면서, 따로 설정을 하지 않아도 가능한 한 처리량(throughput)도 확보하는 것이 G1GC의 목표이다. G1은 Java 9부터 디폴트 GC이다. G1은 실시간(real time) GC가 아니다. 일시 정지 시간을 최소화하긴 하지만 완전히 없애지는 못한다. G1은 통계를 계산해가면서 GC 작업량을 조절한다. 다음 상황..

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• · 2023. 4. 25.
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레지스터 기반 vs 스택 기반 VM

자바 가상머신은 가상머신이 필요로하는 기능 명세서를 구현한 것 중에 하나이다. 따라서 가상머신의 구현체는 명세서를 어떻게 구현하냐에 따라 여러 종류가 있을 수 있다. 가상머신은 일반적으로 어떤 것들을 구현해야할까? 물리적인 CPU에 의해 처리되는 동작들을 흉내낼 수 있어야 한다. 즉, 아래와 같은 컨셉들을 가지고 있어야 한다. [가상머신이라면 구현해야할 컨셉] - 소스 코드를 VM이 실행가능한 바이트 코드로 변환한다. - 명령어와 피연산자를 포함하는 데이터구조를 가지고 있어야 한다. - 함수를 실행하기 위한 콜 스택 - IP(Instruction Pointer) : 다음 실행할 곳을 지정하는 포인터 - 가상 CPU : 다음 명령어를 패치 & 명령어를 해석 & 명령을 실행 위와 같은 명세를 만족하는 가상머..

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• · 2021. 12. 16.
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[JVM] CPU 분석

JMX를 이용해서 자바 어플리케이션의 상태를 모니터링 한다. 모니터링 하던 중 CPU가 갑자기 튀는 현상이 발생했다. 그래서 원인을 찾아야 하는데.. 어떻게할까? 1. top 으로 java가 CPU를 많이차지하는지 확인 - 대부분의 경우 java겠지만, 혹시나 다른 프로세스가 CPU를 차지하고있지는 않은지 확인한다. java가 아닌 다른 프로세스가 CPU를 많이차지하고 있으면 그 프로세스가 원인이므로 쉽게 끝날 수 있다. 하지만 java가 원인이라면... 어떤 스레드가 차지하는지 분석이 필요하다. 2. java가 많이 차지한다면, top 에서 H(대문자)를 입력해서 스레드 단위로 CPU점유율 확인 $ top - 터미널에서 top을 입력하면 현재 동작중인 스레드와 CPU, Memory 점유율을 확인할 수 ..

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• · 2021. 12. 16.
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[JVM] OS 와 튜닝

최적의 성능을 내기 위해서는 모든 자바 프로세스가 차지하고 있는 공간의 총합이 머신의 물리 메모리보다 작아야 한다. -Xms512m -Xmx2048m 실제로 어플리케이션이 처음 시작할 때는 512M를 사용하지만, 2048M를 시스템에 예약한다. 시스템에 예약할때 과도하게 할 경우? 성능상의 이슈는 되지 않음 -XX:MaxDirectMemorySize=N 네이티브 메모리 버퍼의 최대 크기를 지정한다 JNI를 이용해서 네이티브 메모리에 버퍼를 직접할당해서 사용할 수 있음 이러한 기능이 있는 이유는, 소켓 프로그래밍을 예로 들 수 있다. allocateDirect()를 이용해서 네이티브 메모리에 버퍼를 직접 할당하지 않고, 자바 버퍼를 사용할 경우 소켓을 이용해서 다른 머신과 통신할 경우 소켓은 자바 버퍼와 ..

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• · 2021. 12. 16.
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[JVM] 객체 재사용 - Reference 종류, WeakHashMap

객체 재사용 객체를 생성하는데 비용이 큰 객체들은 일반적인 객체 생명 주기를 따르지 않고, 한번만 생성되고 재사용해야 한다. 재사용 하면 무조건 좋기만 할까? 객체를 무분별하게 재사용하면 안 좋은 이유 재사용 객체는 오래 사용되기 때문에 올드 제너레이션에서 공간을 차지할 것이다. Full GC 를 수행하는데 걸리는 시간은 살아있는 객체 수에 비례한다. 1GB의 올드 제너레이션에서 많은 객체가 살아남았을 때보다 3GB의 올드 제너레이션에서 적은 객체가 살아남았을 때 GC시간이 더 빠르다. 따라서 객체를 재사용하게 되면 올드 제너레이션에 살아남은 객체가 많아져서 GC시간이 늘어난다. 더욱이, G1을 사용하게 되면 동시 병렬 컬렉터들의 성능도 살아있는 객체 수에 비례한다. Full GC가 발생하지 않더라도 살..

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• · 2021. 12. 16.
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[JVM] 메모리 사용량 줄이기 - Canonical Object (정규 객체) / String.intern()

힙 메모리를 관리하는데 있어, 힙 크기를 늘리는 것과 비슷한 효과를 받을 수 있는 것이 메모리를 적게 사용하는 것이다. 기본적인 개념을 먼저 알아보고, 문자열을 많이 사용하는 어플리케이션의 경우 String을 사용할 때 어떠한 것을 조심해야하는지 살펴보자 객체 크기 줄이기 인스턴스 변수 개수 줄이기, 변수의 크기 줄이기 Ex. double -> float 객체의 크기는 항상 8byte 배수이다. 객체에서 실제로 사용하는 변수의 크기가 9byte이거나10byte이거나 모두 18byte크기의 객체로 잡히고, 나머지는 빈 값으로 채워진다. 때문에 변수의 크기나 개수를 줄인다고 이점이 있을수도 있고 없을 수도 있지만 시도하지 않을 이유는 없다. 시간 vs 공간 인스턴스 변수를 무조건 줄인다고 좋을까? 계산의 중..

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• · 2021. 12. 16.
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[JVM] WANR! Collections & Memory Leak

주의! 컬렉션과 메모리누수 List, Map, Set 같은 자바 컬렉션 클래스들을 사용할 때는 항상 주의해야한다! 컬렉션 클래스 안에 담겨있는 인스턴스는 프로그램에서 사용되든,안되든 모두 사용되는 것으로 판단되어 GC의 대상이 되지 않아 메모리 누수의 흔한 원인이 된다. carMap에 담긴 car1,car2,car3 인스턴스들은 사용자에 의해 사용되지 않음에도 불구하고 JVM은 그것을 아직은.. 잡아내지 못한다. 때문에 그대로 놔두면 메모리누수가 발생한다. 컬렉션에서 인스턴스를 비워내야만 그때서야 car 인스턴스가 가비지 컬렉터에의해 소거된다. 위 프로그램을 돌리고 힙 히스토그램을 확인한 결과, 아래와 같이 jcmd를 이용해서 GC 후의 결과를 살펴보았음에도, Car 인스턴스 3개가 소거되지 않고 남아있..

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• · 2021. 12. 16.
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[JVM] jcmd & jmap 힙 히스토그램 - 가장 많은 메모리를 소모하는 인스턴스 찾기

Full GC가 발생하는 등 프로그램에 이상현상이 생기면 살펴봐야할 것 중에 메모리를 소모하는 클래스 중에 이상하게 많이 생성된 인스턴스가 존재하는지 살펴보는 것이다 예를들어, DB커넥션 객체가 1개만 있어야 하는데 여러개 생성되었는지 등 이상현상을 확인해봐야 한다 그래서 메모리 내의 인스턴스들의 점유 현황을 확인하는 방법이 필요하다 물론 GUI 로 쉽게 볼 수 있는 툴이 있지만, 공부겸.. jcmd, jmap을 이용해서 찾아보고자 한다 메모리 점유율 분석하기 - jcmd & jmap 힙 히스토그램 ※ Heap Histograms 힙 히스토그램 힙 덤프 보다 어플리케이션 내의 많은 객체를 빠르게 살펴볼 수 있다. 어떤 객체 타입이 메모리를 많이 소모하는지 빠르게 파악하는데 유용하다. 1. jcmd 힙 히..

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• · 2021. 12. 16.
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[JVM] G1 Collector - 더! 큰 객체 할당

큰 객체 할당, TLAB 요약 TLAB( Thread Local Allocation Buffer ) 보다 큰 객체들은 TLAB 바깥에 할당되서 TLAB 안에 할당되는 객체보다 처리가 느리다. TLAB 은 스레드 내의 로컬 영역으로, TLAB 안에 할당된 객체는 스레드 동기화 등의 추가적인 처리를 하지 않고 로컬 변수처럼 처리할 수 있기 때문에 더 빠르다. TLAB 은 에덴내의 한 영역으로 에덴의 크기에 좌우된다. TLAB 을 튜닝하려면 JFR을 사용해서 TLAB 밖에 할당되는 객체들의 크기를 확인한 뒤, TLAB이 최대한 많은 객체들을 포함할 수 있도록 TLAB의 크기를 늘리면 된다. 주의할 점은 JFR의 TLAB 확인 기능은 어플리케이션에 많은 부하가 발생해서 기본적으로 꺼져있으며 프러뎍선 환경에서 사..

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• · 2021. 12. 16.
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[JVM] G1 Collector - 큰 객체 할당, TLAB 튜닝

크다? JVM의 TLAB 크기에 좌우 TLAB 이란? TLAB : Thread Local Allocation Buffer , 스레드 로컬 할당 버퍼 - 에덴 내에 있는 한 영역 - 스레드 마다 할당되는 객체 버퍼 - 하나의 스레드가 처리할 수 있는 객체의 최대 크기 - 각 스레드마다 스레드 로컬에 할당되므로, 동기화에 신경쓰지 않아도 된다. - TLAB에 할당되지 못하는 크기가 큰 객체들은 TLAB 밖에 할당된다. - TLAB 밖에 할당된 객체들은 스레드 동기화등 여러가지 절차가 추가적으로 필요하기 때문에 처리하는데 TLAB 안에 있는 객체보다 처리가 느리다. TLAB이 가득차면, 일정 크기의 객체는 더이상 TLAB안에 할당될 수 없다. 이 시점에서 JVM에게는 두 가지 선택사항이 있다. 1) TLAB ..

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• · 2021. 12. 16.
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