CMS收集器中兩個致命的問題

CMS是一個很好的併發垃圾收集器,可是使用過程當中會產生兩個重要的問題。

• promotion failed 晉升失敗
• concurrent mode failure 收集器沒法處理浮動垃圾

promotion failed 晉升失敗緣由

該問題發生在 Minor GC過程當中, Survivor Space放不下轉移的對象,老年代也放不下(promotion failed發生的時候老年代CMS尚未機會進行回收,又放不下轉移到老年代的對象,下一步就會產生 concurrent mode fialure,發生STW降級爲Serial Old)

下面是一條promotion failed失敗的日誌

106.641: [GC 106.641: [ParNew (promotion failed): 14784K->14784K(14784K), 0.0370328 secs]106.678: [CMS106.715: [CMS-concurrent-mark: 0.065/0.103 secs] [Times: user=0.17 sys=0.00, real=0.11 secs]
(concurrent mode failure): 41568K->27787K(49152K), 0.2128504 secs] 52402K->27787K(63936K), [CMS Perm : 2086K->2086K(12288K)], 0.2499776 secs] [Times: user=0.28 sys=0.00, real=0.25 secs]

concurrent mode failure產生的緣由

concurrent mode failure是 CMS特有的錯誤, CMS的垃圾清理線程和用戶線程是並行進行的. 老年代正在清理,從年輕代晉升了新對象，或者分配的大對象在新生代放不下,直接在老年代分配內存,這時老年代也放不下,則會拋出 concurrent mode failure

concurrent mode failure的影響

老年代的垃圾收集器從 CMS退化成 Serial Old,全部用戶線程被暫停,停頓時間變長。

解決方案

CMS觸發太晚

-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=N 是指設定CMS在對內存佔用率達到N%的時候開始GC(由於CMS會有浮動垃圾,因此通常都較早啓動GC);

• 將:-XX:CMSInitiatingOccupancyFraction=N調小

空間碎片太多

開啓空間碎片整理,並將空間碎片整理週期設置在合理範圍,- XX:CMSFullGCsBeforeCompaction做用：設置在執行多少次Full GC後對內存空間進行壓縮整理。

• -XX:+UseCMSCompactAtFullCollection （空間碎片整理）
• -XX:CMSFullGCsBeforeCompaction=n

垃圾產生太快

• 晉升閾值過小
• Survivor空間太小
• Eden區太小,致使晉升速率過快
• 存在大對象