JMX概念与体系结构

看在前面

• 你听说过JMX么

• 什么是JMX

• 百度百科介绍

百度百科介绍

JMX（Java Management Extensions，即Java管理扩展）是一个为应用程序、设备、系统等植入管理功能的框架。JMX可以跨越一系列异构操作系统平台、系统体系结构和网络传输协议，灵活的开发无缝集成的系统、网络和服务管理应用。

JMX最常见的场景是监控Java程序的基本信息和运行情况。任何Java程序都可以启用JMX，然后使用JConsole或Visual VM预览。下图是使用Jconsle通过JMX查看Java程序的运行信息。

百度百科简介

JMX在Java编程语言中定义了应用程序以及网络管理和监控的体系结构、设计模式、应用程序接口以及服务。通常使用JMX来监控系统的运行状态或管理系统的某些方面，比如清空缓存、重新加载配置文件等 优点是可以非常容易的使应用程序被管理。 伸缩性的架构使每个JMX Agent服务可以很容易的放入到Agent中。每个JMX的实现都提供几个核心的Agent服务，你也可以自己编写服务。服务可以很容易的部署，取消部署。 主要作用是提供接口，允许有不同的实现。

什么是JMX

JMX（Java管理扩展），是一套给应用程序引入监控管理功能的接口。比如我们可以通过JMX来监控Tomcat的运行状态。JMX最主要的应用场景就是中间件的监控，配置文件的在线修改配置。

相关概念

一个典型的JMX架构图：

MBean: 是Managed Bean的简称。在JMX中MBean代表一个被管理的资源实例。通过MBean中暴露的方法和属性，外界可以获取被管理的资源的状态和操纵MBean的行为。MBean就是一个Java Object，同JavaBean模型一样，外界使用自醒和反射来获取Object的值和调用Object的方法。只是MBean更为复杂和高级一些。

MBeanServer: MBean生存在一个MBeanServer中。MBeanServer管理这些MBean，并且代理外界对它们的访问。并且MBeanServer提供了一种注册机制，是的外界可以通过名字来得到相应的MBean实例。

JMX Agent: Agent只是一个Java进程，它包括这个MBeanServer和一系列附加的MbeanService。当然这些Service也是通过MBean的形式来发布。

ObjectName: MBean在MBeanServer中的唯一标识。

Protocol Adapters and Connectors:

JMX Agent通过各种各样的Adapter和Connector来与外界(JVM之外)通信。同样外界（JVM之外）也必须通过某个Adapter和Connector来向JMX Agent发送管理或控制请求。

Adapter和Connector的区别在于：Adapter是使用某种Internet协议来与JMX Agent获得联系。Agent端会有一个对象(Adapter)来处理有关协议的细节。比如SNMP Adapter和HTTP Adapter。而Connector则是使用类似RPC的方式来访问Agent。在Agent端和客户端都必须有这样一个对象来处理相应的请求与应答。比如RMI Connector。

JMX Agent可以带有任意多个Adapter，因此可以使用多种不同的方式访问Agent。

jmx中的三层结构：

Instrumentation 层：Instrumentation层主要包括了一系列的接口定义和描述如何开发MBean的规范。通常JMX所管理的资源有一个或多个MBean组成。因此这个资源可以是任何由Java语言开发的组件，或是一个JavaWrapper包装的其他语言开发的资源。

Agent 层: Agent用来管理相应的资源，并且为远端用户提供访问的接口。Agent层构建在Intrumentation层之上，并且使用并管理Instrumentation层内部描述的组件。通常Agent由一个MBeanServer和多个系统服务组成。另外Agent还提供一个或多个Adapter或Connector以供外界的访问。JMX Agent并不关心它所管理的资源是什么。

Distributed 层: Distributed层关心Agent如何被远端用户访问的细节。它定义了一系列用来访问Agent的接口和组件，包括Adapter和Connector的描述。

1. 一个java进程里面可以有多个不同名字的mBeanServer。每个mbs都是一个独立的容器，用了管理mbean。

2. 每个mbs都可以注册多个rmi port，http port等

3. platformMBeanServer 是由jvm创建的，并添加了一些系统的mbean，如cpu，内存，网络，线程等等

MBean代码示例

一个MBean是一个被管理的Java对象，有点类似于JavaBean。一个设备、一个应用或者任何资源都可以被表示为MBean。MBean会暴露一个接口对外，这个接口可以读取或者写入一些对象中的属性。通常一个MBean需要定义一个接口，以MBean结尾， 例如： EchoMBean, 格式为XXXMBean。这个是规范，必须得遵守。

import javax.management.MBeanServer;
import javax.management.ObjectName;
import java.lang.management.ManagementFactory;

public class App {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // 创建MBeanServer
        MBeanServer mbs = ManagementFactory.getPlatformMBeanServer();

        // 新建MBean ObjectName, 在MBeanServer里标识注册的MBean
        ObjectName name = new ObjectName("com.csx.demo.spring.boot.jmx.mbean:type=Echo");

        // 创建MBean,Echo类需要实现相关接口
        Echo mbean = new Echo();

        //注册以后可以通过Jconsole等工具查看
        // 在MBeanServer里注册MBean, 标识为ObjectName(com.dxz.mbean:type=Echo)
        mbs.registerMBean(mbean, name);


        // 在MBeanServer里调用已注册的EchoMBean的print方法
        mbs.invoke(name, "print", new Object[] { "china sf"}, new String[] {"java.lang.String"});

        Thread.sleep(Long.MAX_VALUE);
    }

}

通过上面代码发布Echo后，我们就可以通过Jconsole等工具查看Echo在JMX上的注册情况了。

MBean本地连接

当我们启动java进程后，经常会使用jps，jinfo，jmap，jstat等jdk自带的命令去查询进程的状态。这其中的原理就是，当java进程启动后，会创建一个用于本机连接的“localConnectorAddress”放到当前用户目录下。当使用jps等连接时，会到当前用户目录下取到“localConnectorAddress”这个JMX连接地址并连接。

MBean远程连接

若想远程连接访问，肯定需要mBeanServer注册一个或多个端口，如rmi端口，http端口等。有两种方法可以配置远程连接：

• 一种是直接在代码里面指定rmi端口，并绑定，此种方法需要使用客户端代码访问

• 另一种代码不用指定端口，只需要把mbean注册到platformMBeanServer 里面，并在启动进程时加jmx参数指定。用这种方法可以通过jconsole,jvisualvm远程访问。比如Tomcat的监控配置。

-Dcom.sun.management.jmxremote=true                   相关 JMX 代理侦听开关
-Djava.rmi.server.hostname                            服务器端的IP
-Dcom.sun.management.jmxremote.port=29094             相关 JMX 代理侦听请求的端口
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false              指定是否使用 SSL 通讯
-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false     指定是否需要密码验证