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JVM致命错误日志(hs_err_pid.log)分析

2016-03-10 16:05 465 查看

当jvm出现致命错误时，会生成一个错误文件 hs_err_pid<pid>.log，其中包括了导致jvm crash的重要信息，可以通过分析该文件定位到导致crash的根源，从而改善以保证系统稳定。当出现crash时，该文件默认会生成到工作目录下，然而可以通过jvm参数指定生成路径（JDK6中引入）：

?

1	-XX:ErrorFile=./hs_err_pid<pid>.log

该文件包含如下几类关键信息：

日志头文件

导致crash的线程信息

所有线程信息

安全点和锁信息

堆信息

本地代码缓存

编译事件

gc相关记录

jvm内存映射

jvm启动参数

服务器信息

下面用一个crash demo文件逐步解读这些信息，以便大家以后碰到crash时方便分析。

日志头文件

日志头文件包含概要信息，简述了导致crash的原因。而导致crash的原因很多，常见的原因有jvm自身的bug，应用程序错误，jvm参数配置不当，服务器资源不足，jni调用错误等。
现在参考下如下描述：

?

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# A fatal error has been detected by the Java Runtime Environment:

#  SIGSEGV (

0xb

) at pc=

0x00007fb8b18fdc6c

, pid=

, tid=

140417770411776

# JRE version: Java(TM) SE Runtime Environment (

.0_55-b13) (build

1.7

.0_55-b13)

# Java VM: Java HotSpot(TM)

-Bit Server VM (

24.55

-b03 mixed mode linux-amd64 compressed oops)

# Problematic frame:

# J  org.apache.http.impl.cookie.BestMatchSpec.formatCookies(Ljava/util/List;)Ljava/util/List;

# Failed to write core dump. Core dumps have been disabled. To enable core dumping,

try

"ulimit -c unlimited"

before starting Java again

# If you would like to submit a bug report, please visit:

#   http:

//bugreport.sun.com/bugreport/crash.jsp

这里一个重要信息是“SIGSEGV(0xb)”表示jvm crash时正在执行jni代码，而不是在执行java或者jvm的代码，如果没有在应用程序里手动调用jni代码，那么很可能是JIT动态编译时导致的该错误。其中SIGSEGV是信号名称，0xb是信号码，pc=0x00007fb8b18fdc6c指的是程序计数器的值，pid=191899是进程号，tid=140417770411776是线程号。
PS：除了“SIGSEGV(0xb)”以外，常见的描述还有“EXCEPTION_ACCESS_VIOLATION”，该描述表示jvm crash时正在执行jvm自身的代码，这往往是因为jvm的bug导致的crash；另一种常见的描述是“EXCEPTION_STACK_OVERFLOW”，该描述表示这是个栈溢出导致的错误，这往往是应用程序中存在深层递归导致的。
还有一个重要信息是：

# Problematic frame:
# J org.apache.http.impl.cookie.BestMatchSpec.formatCookies(Ljava/util/List;)Ljava/util/List;
这表示出现crash时jvm正在执行的代码，这里的“J”表示正在执行java代码，后面的表示执行的方法栈。除了“J”外，还有可能是“C”、“j”、“V”、“v”，它们分别表示：

C: Native C frame

j: Interpreted Java frame

V: VMframe

v: VMgenerated stub frame

J: Other frame types, including compiled Java frames

加上前面对SIGSEGV(0xb)”的分析，现在可以断定是JIT动态编译导致的该错误。
查阅资料发现：
此异常是由于jdk JIT compiler optimization 导致，bug id 8021898，官网描述如下：

?

1	The JIT compiler optimization leads to a SIGSEGV or an NullPointerException at a place it must not happen.

jdk1.7.0_25到1.7.0_55这几个版本都存在此bug，1.7.0_60后修复。可通过升级jdk解决此异常，可参考 http://bugs.java.com/view_bug.do?bug_id=8021898。
到这里该问题已经分析出原因了，但是咱们可以再深入一步，分析下其它信息。

导致crash的线程信息

文件下面是导致crash的线程信息和该线程栈信息，描述信息如下：

?

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Current thread (

0x00007fb7b4014800

):  JavaThread

"catalina-exec-251"

daemon [_thread_in_Java, id=

, stack(

0x00007fb58f435000

0x00007fb58f536000

)]

siginfo:si_signo=SIGSEGV: si_errno=

, si_code=

(SEGV_MAPERR), si_addr=

0x0000003f96dc9c6c

以上表示导致出错的线程是0x00007fb7b4014800（指针），线程类型是JavaThread，JavaThread表示执行的是java线程，关于该线程其它类型还可能是：

VMThread：jvm的内部线程

CompilerThread：用来调用JITing，实时编译装卸class 。通常，jvm会启动多个线程来处理这部分工作，线程名称后面的数字也会累加，例如：CompilerThread1

GCTaskThread：执行gc的线程

WatcherThread：jvm周期性任务调度的线程，是一个单例对象。该线程在JVM内使用得比较频繁，比如：定期的内存监控、JVM运行状况监控，还有我们经常需要去执行一些jstat 这类命令查看gc的情况

ConcurrentMarkSweepThread：jvm在进行CMS GC的时候，会创建一个该线程去进行GC，该线程被创建的同时会创建一个SurrogateLockerThread（简称SLT）线程并且启动它，SLT启动之后，处于等待阶段。CMST开始GC时，会发一个消息给SLT让它去获取Java层Reference对象的全局锁：Lock

后面的"catalina-exec-251"表示线程名，带有catalina前缀的线程一般是tomcat启动的线程，“daemon”表示该线程为守护线程，再后面的“[_thread_in_Java”表示线程正在执行解释或者编译后的Java代码，关于该描述其它类型还可能是：

_thread_in_native：线程当前状态

_thread_uninitialized：线程还没有创建，它只在内存原因崩溃的时候才出现

_thread_new：线程已经被创建，但是还没有启动

_thread_in_native：线程正在执行本地代码，一般这种情况很可能是本地代码有问题

_thread_in_vm：线程正在执行虚拟机代码

_thread_in_Java：线程正在执行解释或者编译后的Java代码

_thread_blocked：线程处于阻塞状态

…_trans：以_trans结尾，线程正处于要切换到其它状态的中间状态

最后的“id=205044”表示线程ID，stack(0x00007fb58f435000,0x00007fb58f536000)表示栈区间。
“siginfo:si_signo=SIGSEGV: si_errno=0, si_code=1 (SEGV_MAPERR), si_addr=0x0000003f96dc9c6c”这部分是导致虚拟机终止的非预期的信号信息：其中si_errno和si_code是Linux下用来鉴别异常的，Windows下是一个ExceptionCode。

所有线程信息

再下面是线程信息：

?

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Java Threads: ( => current thread )

0x00007fb798015800

JavaThread

"catalina-exec-280"

daemon [_thread_blocked, id=

, stack(

0x00007fb58d718000

0x00007fb58d819000

)]

0x00007fb7a4016800

JavaThread

"catalina-exec-279"

daemon [_thread_blocked, id=

, stack(

0x00007fb58d819000

0x00007fb58d91a000

)]

... ...(省略)

Other Threads:

0x00007fb8b4231000

VMThread [stack:

0x00007fb854eb6000

0x00007fb854fb7000

] [id=

0x00007fb8b4321000

WatcherThread [stack:

0x00007fb835e6c000

0x00007fb835f6d000

] [id=

信息和上面介绍的类似，其中[_thread_blocked表示线程阻塞。

安全点和锁信息

再下面是安全点和锁信息：

?

1
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3

VM state:not at safepoint (normal execution)

VM Mutex/Monitor currently owned by a thread: None

安全线信息为正常运行，其它可能得描述还有：

not at a safepoint：正常运行状态

at safepoint：所有线程都因为虚拟机等待状态而阻塞，等待一个虚拟机操作完成

synchronizing：一个特殊的虚拟机操作，要求虚拟机内的其它线程保持等待状态

锁信息为未被线程持有，Mutex是虚拟机内部的锁，而Monitor则是synchronized锁或者其它关联到的Java对象。

堆信息

再下面是堆信息：

?

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9

Heap

par

new

generation   total 2293760K, used 1537284K [

0x00000006f0000000

0x0000000790000000

0x0000000790000000

eden space 1966080K,

% used [

0x00000006f0000000

0x000000074dc97aa8

0x0000000768000000

from space 327680K,

% used [

0x0000000768000000

0x00000007680a9580

0x000000077c000000

to   space 327680K,

% used [

0x000000077c000000

0x000000077c000000

0x0000000790000000

concurrent mark-sweep generation total 1572864K, used 49449K [

0x0000000790000000

0x00000007f0000000

0x00000007f0000000

concurrent-mark-sweep perm gen total 262144K, used 49857K [

0x00000007f0000000

0x0000000800000000

0x0000000800000000

Card table byte_map: [

0x00007fb8b8fa8000

0x00007fb8b9829000

] byte_map_base:

0x00007fb8b5828000

堆信息包括：新生代、老生代、永久代信息。这里标识了使用CMS垃圾收集器。
下面的“Card table”表示一种卡表，是jvm维护的一种数据结构，用于记录更改对象时的引用，以便gc时遍历更少的table和root。

本地代码缓存

再下面是本地代码缓存信息：

?

1 2	Code Cache [ 0x00007fb8b1000000 , 0x00007fb8b1a60000 , 0x00007fb8b4000000 ) total_blobs= 3580 nmethods= 3111 adapters= 421 free_code_cache=38857Kb largest_free_block= 39469312

这是一块用于编译和保存本地代码的内存；注意是本地代码，它和PermGen（永久代）是不一样的，永久代是用来存放jvm和java类的元数据的。

编译事件

再下面是本地代码编译信息：

?

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Compilation events (

events):

Event:

110587.798

Thread

0x00007fb8b425a800

java.util.HashSet::remove (

bytes)

Event:

110587.804

Thread

0x00007fb8b425a800

nmethod

0x00007fb8b168a9d0

code [

0x00007fb8b168ab60

0x00007fb8b168afa8

... ...（省略）

Event:

112147.387

Thread

0x00007fb8b425a800

org.apache.http.impl.cookie.BestMatchSpec::formatCookies (

bytes)

Event:

112147.465

Thread

0x00007fb8b425a800

nmethod

0x00007fb8b18fcd50

code [

0x00007fb8b18fd1a0

0x00007fb8b18ff338

可以看到，一共编译了10次；其中包含org.apache.http.impl.cookie.BestMatchSpec::formatCookies的编译；这和前面的结论相吻合。

gc相关记录

再下面是gc执行记录：

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GC Heap History (

events):

Event:

110665.975

GC heap before

{Heap before GC invocations=

(full

):

par

new

generation   total 2293760K, used 1966777K [

0x00000006f0000000

0x0000000790000000

0x0000000790000000

eden space 1966080K,

% used [

0x00000006f0000000

0x0000000768000000

0x0000000768000000

from space 327680K,

% used [

0x0000000768000000

0x00000007680ae480

0x000000077c000000

to   space 327680K,

% used [

0x000000077c000000

0x000000077c000000

0x0000000790000000

concurrent mark-sweep generation total 1572864K, used 49237K [

0x0000000790000000

0x00000007f0000000

0x00000007f0000000

concurrent-mark-sweep perm gen total 262144K, used 49856K [

0x00000007f0000000

0x0000000800000000

0x0000000800000000

Event:

110665.981

GC heap after

Heap after GC invocations=

(full

):

par

new

generation   total 2293760K, used 693K [

0x00000006f0000000

0x0000000790000000

0x0000000790000000

eden space 1966080K,

% used [

0x00000006f0000000

0x00000006f0000000

0x0000000768000000

from space 327680K,

% used [

0x000000077c000000

0x000000077c0ad6f8

0x0000000790000000

to   space 327680K,

% used [

0x0000000768000000

0x0000000768000000

0x000000077c000000

concurrent mark-sweep generation total 1572864K, used 49237K [

0x0000000790000000

0x00000007f0000000

0x00000007f0000000

concurrent-mark-sweep perm gen total 262144K, used 49856K [

0x00000007f0000000

0x0000000800000000

0x0000000800000000

... ...（省略）

可以看到gc次数为10次（full gc），然后后面描述了每次gc前后的内存信息；看一看到并没有内存不足等问题。

jvm内存映射

再下面是jvm加载的库信息：

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Dynamic libraries:

00400000

00401000

r-xp

00000000

39454583

/home/service/jdk1.

.0_55/bin/java

00600000

00601000

rw-p

00000000

39454583

/home/service/jdk1.

.0_55/bin/java

013cd000-013ee000 rw-p

00000000

[heap]

6f0000000-

800000000

rw-p

00000000

3056400000

3056416000

r-xp

00000000

57409539

/lib64/libgcc_s-

4.4

20120601

.so.

3056416000

3056615000

---p

00016000

57409539

/lib64/libgcc_s-

4.4

20120601

.so.

3056615000

3056616000

rw-p

00015000

57409539

/lib64/libgcc_s-

4.4

20120601

.so.

353be00000-353be20000 r-xp

00000000

57409933

/lib64/ld-

2.12

.so

353c01f000-353c020000 r--p 0001f000

57409933

/lib64/ld-

2.12

.so

353c020000-353c021000 rw-p

00020000

57409933

/lib64/ld-

2.12

.so

... ...（省略）

这些信息是虚拟机崩溃时的虚拟内存列表区域。它可以告诉你崩溃原因时哪些类库正在被使用，位置在哪里，还有堆栈和守护页信息。以列表中第一条为例介绍下：

00400000-00401000：内存区域

r-xp：权限，r/w/x/p/s分别表示读/写/执行/私有/共享

00000000：文件内的偏移量

08:02：文件位置的majorID和minorID

39454583：索引节点号

/home/service/jdk1.7.0_55/bin/java：文件位置

jvm启动参数

再下面是jvm启动参数信息：

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VM Arguments:

jvm_args: -Djava.util.logging.config.file=/home/service/tomcat7007-account-web/conf/logging.properties -Xmx4096m -Xms4096m -Xmn2560m -XX:SurvivorRatio=

-XX:PermSize=256m -XX:MaxPermSize=256m -XX:+UseConcMarkSweepGC -XX:+UseParNewGC -XX:+PrintGCTimeStamps -XX:+PrintGCDateStamps -XX:+PrintGCDetails -Xloggc:/home/work/webdata/logs/tomcat7007-account-web/develop/gc.log -XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError -XX:HeapDumpPath=/home/work/webdata/logs/tomcat7007-account-web/develop/ -Dtomcatlogdir=/home/work/webdata/logs/tomcat7007-account-web/develop -Djava.util.logging.manager=org.apache.juli.ClassLoaderLogManager -Dcom.sun.management.jmxremote -Dcom.sun.management.jmxremote.port=

-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=

false

-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=

false

-Djava.endorsed.dirs=/home/service/tomcat7007-account-web/endorsed -Dcatalina.base=/home/service/tomcat7007-account-web -Dcatalina.home=/home/service/tomcat7007-account-web -Djava.io.tmpdir=/home/service/tomcat7007-account-web/temp

java_command: org.apache.catalina.startup.Bootstrap start

Launcher Type: SUN_STANDARD

Environment Variables:

JAVA_HOME=/home/service/jdk1.

.0_55

PATH=/opt/zabbix/bin:/opt/zabbix/sbin:/home/service/jdk1.

.0_55/bin:/home/work/bin:/usr/local/bin:/bin:/usr/bin:/usr/local/sbin:/usr/sbin:/sbin:/home/work/bin

SHELL=/bin/bash

上面是jvm参数，下面是系统的环境配置。

服务器信息

再下面是服务器信息：

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16

/proc/meminfo:

MemTotal:

65916492

kB

MemFree:

14593468

kB

Buffers:

kB

Cached:

28502452

kB

SwapTotal:

kB

SwapFree:

kB

... ...（省略）

/proc/cpuinfo:

processor   :

vendor_id   : GenuineIntel

cpu family :

model       :

model name : Intel(R) Xeon(R) CPU E5-

v2 @

.20GHz

stepping    :

... ...（省略）

上面是内存信息，主要关注下swap信息，看看有没有使用虚拟内存；下面是cpu信息。
http://my.oschina.net/xionghui/blog/498785?p=1

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