本文為英文版的機器翻譯版本，如內容有任何歧義或不一致之處，概以英文版為準。

CloudWatch 解決方案：Amazon EC2 上的 JVM 工作負載

此解決方案可協助您針對在 EC2 執行個體上執行的 JVM 應用程式，使用 CloudWatch 代理程式來設定out-of-the-box指標集合。此外，它可協助您設定預先設定的 CloudWatch 儀表板。如需所有 CloudWatch 可觀測性解決方案的一般資訊，請參閱 CloudWatch 可觀測性解決方案。

要求

此解決方案與下列條件相關：

優勢

解決方案提供 JVM 監控，為下列使用案例提供寶貴的洞見：

以下是解決方案的主要優點：

下圖是此解決方案的儀表板範例。

成本

此解決方案會在您的帳戶中建立和使用 資源。您需要支付標準用量的費用，包括下列項目：

如需 CloudWatch 定價的詳細資訊，請參閱 Amazon CloudWatch 定價。

定價計算器可協助您預估使用此解決方案的每月約略成本。

此解決方案的 CloudWatch 代理程式組態

CloudWatch 代理程式是可在您的伺服器和容器化環境中持續自主執行的軟體。它會從您的基礎設施和應用程式收集指標、日誌和追蹤，並將其傳送至 CloudWatch 和 X-Ray。

如需 CloudWatch 代理程式的詳細資訊，請參閱 使用 CloudWatch 代理程式收集指標、日誌和追蹤。

此解決方案中的代理程式組態會收集解決方案的基礎指標。CloudWatch 代理程式可設定為收集比儀表板預設顯示的更多 JVM 指標。如需您可以收集的所有 JVM 指標清單，請參閱 收集 JVM 指標。如需 CloudWatch 代理程式組態的一般資訊，請參閱 CloudWatch 代理程式收集的指標。

公開 JVM 應用程式的 JMX 連接埠

CloudWatch 代理程式依賴 JMX 來收集與 JVM 程序相關的指標。若要實現此目的，您必須從 JVM 應用程式公開 JMX 連接埠。公開 JMX 連接埠的說明取決於您用於 JVM 應用程式的工作負載類型。請參閱您應用程式的文件，以尋找這些指示。

一般而言，若要啟用 JMX 連接埠以進行監控和管理，您可以為 JVM 應用程式設定下列系統屬性。請務必指定未使用的連接埠號碼。下列範例會設定未驗證的 JMX。如果您的安全政策/要求要求您使用密碼身分驗證或 SSL 啟用 JMX 以進行遠端存取，請參閱 JMX 文件以設定所需的屬性。

-Dcom.sun.management.jmxremote
-Dcom.sun.management.jmxremote.port=port-number
-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false 
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false

檢閱應用程式的啟動指令碼和組態檔案，尋找新增這些引數的最佳位置。當您從命令列執行.jar檔案時，此命令可能如下所示，其中 pet-search.jar 是應用程式 jar 的名稱。

$ java -jar -Dcom.sun.management.jmxremote -Dcom.sun.management.jmxremote.port=9999 -Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false pet-search.jar

此解決方案的代理程式組態

代理程式收集的指標在代理程式組態中定義。解決方案提供代理程式組態，以收集適合解決方案儀表板維度的建議指標。

部署解決方案的步驟稍後會在 中說明部署解決方案的代理程式。以下資訊旨在協助您了解如何自訂您環境的代理程式組態。

您必須為您的環境自訂下列代理程式組態的某些部分：

例如，如果您有兩個 Java 應用程式在同一個帳戶中執行，一個用於order-processing應用程式，另一個用於inventory-management應用程式，您應該在每個執行個體的代理程式組態中相應地設定ProcessGroupName維度。

當您遵循這些準則時，解決方案儀表板會根據ProcessGroupName維度自動分組指標。儀表板將包含下拉式清單選項，以選取和檢視特定程序群組的指標，讓您分別監控個別程序群組的效能。

JVM 主機的代理程式組態

在部署 Java 應用程式的 EC2 執行個體上使用下列 CloudWatch 代理程式組態。組態將儲存為 SSM 參數存放區中的參數，如稍後 所述步驟 2：將建議的 CloudWatch 代理程式組態檔案存放在 Systems Manager 參數存放區。

將 ProcessGroupName 取代為您的程序群組名稱。將 port-number 取代為您 Java 應用程式的 JMX 連接埠。如果使用密碼身分驗證或 SSL 啟用 JMX 以進行遠端存取，請參閱 收集 Java 管理延伸模組 (JMX) 指標 ，以取得有關視需要在代理程式組態中設定 TLS 或授權的資訊。

此組態中顯示的 EC2 指標 （在 JMX 區塊外部顯示的組態） 僅適用於 Linux 和 macOS 執行個體。如果您使用的是 Windows 執行個體，您可以選擇在組態中省略這些指標。如需在 Windows 執行個體上收集的指標資訊，請參閱 由 CloudWatch 代理程式在 Windows Server 執行個體上收集的指標。

{
  "metrics": {
    "namespace": "CWAgent",
    "append_dimensions": {
      "InstanceId": "${aws:InstanceId}"
    },
    "metrics_collected": {
      "jmx": [
        {
          "endpoint": "localhost:port-number",
          "jvm": {
            "measurement": [
              "jvm.classes.loaded",
              "jvm.gc.collections.count",
              "jvm.gc.collections.elapsed",
              "jvm.memory.heap.committed",
              "jvm.memory.heap.max",
              "jvm.memory.heap.used",
              "jvm.memory.nonheap.committed",
              "jvm.memory.nonheap.max",
              "jvm.memory.nonheap.used",
              "jvm.threads.count"
            ]
          },
          "append_dimensions": {
            "ProcessGroupName": "ProcessGroupName"
          }
        }
      ],
      "disk": {
        "measurement": [
          "used_percent"
        ]
      },
      "mem": {
        "measurement": [
          "used_percent"
        ]
      },
      "swap": {
        "measurement": [
          "used_percent"
        ]
      },
      "netstat": {
        "measurement": [
          "tcp_established",
          "tcp_time_wait"
        ]
      }
    }
  }
}

部署解決方案的代理程式

根據使用案例，安裝 CloudWatch 代理程式有數種方法。我們建議您使用此解決方案的 Systems Manager。它提供主控台體驗，並可讓您更輕鬆地管理單一 AWS 帳戶中的受管伺服器機群。本節中的指示使用 Systems Manager，當您沒有執行現有組態的 CloudWatch 代理程式時，適用於 。您可以依照中的步驟，檢查 CloudWatch 代理程式是否正在執行確認 CloudWatch 代理程式正在執行中。

如果您已在部署工作負載和管理代理程式組態的 EC2 主機上執行 CloudWatch 代理程式，您可以略過本節中的指示，並遵循現有的部署機制來更新組態。請務必將 JVM 的代理程式組態與您現有的代理程式組態合併，然後部署合併的組態。如果您使用 Systems Manager 來存放和管理 CloudWatch 代理程式的組態，您可以將組態合併到現有的參數值。如需詳細資訊，請參閱管理 CloudWatch 代理程式組態檔案。

部署程序包含下列步驟：

步驟 1：確保目標 EC2 執行個體具有所需的 IAM 許可

您必須授予 Systems Manager 安裝和設定 CloudWatch 代理程式的許可。您還必須授予 CloudWatch 代理程式許可，才能將遙測從 EC2 執行個體發佈至 CloudWatch。確定連接至執行個體的 IAM 角色已連接 CloudWatchAgentServerPolicy 和 AmazonSSMManagedInstanceCore IAM 政策。

步驟 2：將建議的 CloudWatch 代理程式組態檔案存放在 Systems Manager 參數存放區

參數存放區可安全地存放和管理組態參數，簡化在 EC2 執行個體上安裝 CloudWatch 代理程式，無需使用硬式編碼值。這可確保更安全且靈活的部署程序，實現集中式管理，並簡化跨多個執行個體的組態更新。

使用下列步驟，將建議的 CloudWatch 代理程式組態檔案儲存為參數存放區中的參數。

步驟 3：安裝 CloudWatch 代理程式並使用 AWS CloudFormation 範本套用組態

您可以使用 AWS CloudFormation 安裝代理程式，並將其設定為使用您在先前步驟中建立的 CloudWatch 代理程式組態。

如果您想要先編輯範本檔案以進行自訂，請選擇建立堆疊精靈下的上傳範本檔案選項，以上傳編輯的範本。如需詳細資訊，請參閱在 AWS CloudFormation 主控台上建立堆疊。您可以使用以下連結來下載範本：https：//https://aws-observability-solutions-prod-us-east-1.s3.us-east-1.amazonaws.com/CloudWatchAgent/CFN/v1.0.0/cw-agent-installation-template-1.0.0.json。

步驟 4：確認代理程式設定已正確設定

您可以依照中的步驟來驗證 CloudWatch 代理程式是否已安裝確認 CloudWatch 代理程式正在執行中。如果 CloudWatch 代理程式未安裝並執行，請確定您已正確設定所有項目。

如果一切設定正確，則您應該會看到 JVM 指標發佈至 CloudWatch。您可以檢查 CloudWatch 主控台，以確認它們正在發佈。

建立 JVM 解決方案儀表板

此解決方案提供的儀表板會顯示伺服器基礎 Java 虛擬機器 (JVM) 的指標。它透過彙總和呈現所有執行個體的指標來提供 JVM 的概觀，並提供整體運作狀態和操作狀態的高階摘要。此外，儀表板會顯示每個指標的前 10 個貢獻者 （每個指標前 10 個小工具） 的明細。這可協助您快速識別對觀察指標有重大貢獻的極端值或執行個體。

解決方案儀表板不會顯示 EC2 指標。若要檢視 EC2 指標，您需要使用 EC2 自動儀表板來查看 EC2 已發佈的指標，並使用 EC2 主控台儀表板來查看 CloudWatch 代理程式收集的 EC2 指標。如需 AWS 服務自動儀表板的詳細資訊，請參閱 檢視單一服務的 CloudWatch 儀表板 AWS。

若要建立儀表板，您可以使用下列選項：

透過使用 CloudWatch 主控台建立儀表板，您可以在實際建立和收費之前預覽儀表板。

如果您想要編輯範本檔案以針對任何用途自訂範本檔案，您可以使用建立堆疊精靈下的上傳範本檔案選項來上傳編輯的範本。如需詳細資訊，請參閱在 AWS CloudFormation 主控台上建立堆疊。您可以使用此連結來下載範本：https：//https://aws-observability-solutions-prod-us-east-1.s3.us-east-1.amazonaws.com/JVM_EC2/CloudWatch/CFN/v1.0.0/dashboard-template-1.0.0.json。

JVM 儀表板入門

以下是您可以使用新 JVM 儀表板嘗試的一些任務。這些任務可讓您驗證儀表板是否正常運作，並為您提供一些實際操作體驗，使用它來監控 JVM 程序群組。嘗試這些方法時，您將熟悉導覽儀表板和解譯視覺化指標。

選取程序群組

使用 JVM 程序群組名稱下拉式清單，選取要監控的程序群組。儀表板會自動更新以顯示所選程序群組的指標。如果您有多個 Java 應用程式或環境，則每個應用程式或環境都可能表示為個別的程序群組。選取適當的程序群組可確保您正在檢視要分析的應用程式或環境特定的指標。

檢閱記憶體用量

從儀表板概觀區段中，尋找堆積記憶體用量百分比和非堆積記憶體用量百分比小工具。這些顯示所選程序群組中所有 JVMs 正在使用的堆積和非堆積記憶體百分比。高百分比表示可能導致效能問題或OutOfMemoryError例外狀況的潛在記憶體壓力。您也可以在主機的記憶體用量下向下切入主機堆積用量，以檢查具有高用量的主機。

分析載入的執行緒和類別

在主機載入的執行緒和類別區段中，尋找前 10 個執行緒計數和前 10 個載入的類別小工具。尋找執行緒或類別數量異常多於其他類別的任何 JVMs。執行緒太多可能表示執行緒洩漏或並行過多，而大量載入的類別可能指向潛在的類別載入器洩漏或無效的動態類別產生。

識別垃圾回收問題

在垃圾回收區段中，尋找適用於不同垃圾收集器類型的每分鐘前 10 個垃圾回收調用和前 10 個垃圾回收持續時間小工具：Longle、並行和混合。尋找集合數量異常高或集合持續時間長的任何 JVMs。這可能表示組態問題或記憶體流失。