如何防止Java超出容器内存限制？

Question

我在硬内存限制为 4GB 的 Docker 容器中运行 Java 程序。我已将最大堆设置为 3GB，但 Java 程序仍然超出限制并被杀死（OOMKilled）。

我的问题是：如何配置 Java 以遵守设置的容器限制并抛出 OutOfMemoryException 而不是尝试分配超出限制并让主机内核踢它的屁股？

更新：我是一名经验丰富的 Java 开发人员，对 JVM 有一定的了解。我知道如何设置最大堆，但我想知道是否有人知道设置JVM 进程从操作系统声明的总内存限制的方法。

Answer 1

当 Java 应用程序在容器内执行时，JVM 人体工程学（负责根据主机的能力动态分配资源）不知道它正在容器内运行，它会计算 Java 应用程序要使用的资源数量基于正在执行容器的主机。鉴于此，您是否对容器设置限制并不重要，JVM 将把您主机的资源作为进行该计算的基础。

从 JDK 8u131+ 和 JDK 9 开始，有一个实验性的 VM 选项，允许 JVM 人体工程学从 CGgroups 读取内存值。要启用它，您必须将以下标志传递给 JVM：

-XX:+UnlockExperimentalVMOptions 和 -XX:+UseCGroupMemoryLimitForHeap

如果您启用这些标志，JVM 将知道它正在容器内运行，并使 JVM 符合人体工程学，以根据容器限制而不是主机的功能来计算应用程序的资源。

启用标志：

$ java -XX:+UnlockExperimentalVMOptions -XX:+UseCGroupMemoryLimitForHeap -jar app.jar

您可以使用 ENV 变量将 JVM 选项动态传递给您的容器。

例子：

运行您的应用程序的命令类似于：

 $ java ${JAVA_OPTIONS} -jar app.jar

而泊坞窗运行命令需要通过ENV变量是这样的：

$ docker run -e JAVA_OPTIONS="-XX:+UnlockExperimentalVMOptions -XX:+UseCGroupMemoryLimitForHeap" myJavaImage

希望这可以帮助！

Answer 2

除了 Fabian Rivera 的回答之外，我还发现 Java 10 对在容器中运行没有任何自定义启动参数有很好的支持。默认情况下，它使用 25% 的容器内存作为堆，这对于某些用户来说可能有点低。您可以使用以下参数更改此设置：

-XX:MaxRAMPercentage=50

要使用 Java 10，请运行以下 docker 命令：

docker run -it --rm -m1g --entrypoint bash openjdk:10-jdk

它将为您提供一个 bash 环境，您可以在其中运行 JDK 中的可执行文件。例如，要运行一小段脚本，您可以jrunscript像这样使用：

jrunscript -e "print(Packages.java.lang.Runtime.getRuntime().maxMemory()/(1<<20) + 'M')"

这将显示堆的大小（以 MB 为单位）。要更改用于堆的总容器内存的百分比，请添加MaxRAMPercentage如下参数：

jrunscript -J-XX:MaxRAMPercentage=50 -e "print(Packages.java.lang.Runtime.getRuntime().maxMemory()/(1<<20) + 'M')"

现在您可以调整容器的大小和堆的最大百分比。