JvmRamCostMonitor

Кроссплатформенный монитор потребления RAM процессами, аналогичный VisualVM, но с дополнительными метриками offheap памяти.

Возможности

• Кроссплатформенность: Linux и Windows
• Метрики памяти:
  • Linux: RSS, PSS, USS
  • Windows: Working Set, Private Bytes
  • JMX: NMT, Used Heap, Committed Heap
• Управление Java процессами: GC
• Графики: отображение всех метрик на едином графике

Требования

• сборка -jdk25 минимальная по размеру, но требует установленной JDK 25
• сборка -standalone чуть больше, но включает в себя JDK

Использование

Linux

Запустите приложение:

java -jar app.jar

Внимание! на некоторых машинах требуется запускать так:

WEBKIT_DISABLE_COMPOSITING_MODE=1 jvm-ram-cost

Windows

Запустите приложение через стартовое меню или с помощью ярлыка на рабочем столе.

Интервалы опроса

• RSS (Linux): 5 сек
• PSS/USS (Linux): 30 сек
• Working Set (Windows): 5 сек
• Private Working Set/Private Bytes (Windows): 10 сек
• JMX метрики: 5 сек

Схема памяти в JVM

┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│                    JVM Process                      │
├─────────────────────────────────────────────────────┤
│  Heap (MemoryMXBean.getHeapMemoryUsage)             │
│    - Eden, Survivor, Old Gen                        │
├─────────────────────────────────────────────────────┤
│  Non-Heap (MemoryMXBean.getNonHeapMemoryUsage)      │
│    - Metaspace                                      │
│    - Code Cache                                     │
│    - Compressed Class Space                         │
├─────────────────────────────────────────────────────┤
│  Native / Off-Heap (НЕ входит в MemoryMXBean!)      │
│    - Direct Buffers  ← BufferPoolMXBean "direct"    │
│    - Mapped Buffers  ← BufferPoolMXBean "mapped"    │
│    - JNI allocations                                │
│    - Thread stacks                                  │
│    - etc.                                           │
└─────────────────────────────────────────────────────┘

Примечания

• JMX подключение работает только для локальных процессов
• Для работы JMX функций (GC, Heap Dump) процесс должен быть запущен с соответствующими опциями JMX

О специфичных для Linux метриках

RSS — Resident Set Size

RSS (Resident Set Size) — это объём физической RAM, который в данный момент реально занят процессом.

Что входит в RSS:

• реально загруженные страницы heap;
• реально используемые страницы stack;
• загруженные страницы shared libraries;
• mmap-области, которые были затронуты.

Что не входит:

• swap (в большинстве утилит);
• неиспользуемые, но зарезервированные страницы;
• mmap'ы, которые ни разу не были page-fault'нуты.

Важно:

• RSS включает shared pages целиком, даже если они делятся между процессами;
• поэтому RSS ≠ «уникальная память процесса».

Для JVM RSS — это:

• наиболее близкий показатель к «сколько RAM реально занято сейчас»;
• именно RSS начинает «давить» систему и триггерить OOM-killer;
• ключевая метрика для контейнеров и cgroups.

USS — Unique Set Size

USS — объём памяти, уникально принадлежащей процессу.

Формально:

USS = sum(private_clean + private_dirty)

Что входит:

• приватные heap-страницы;
• приватный metaspace;
• thread stacks;
• direct buffers;
• native malloc;
• JIT code (если не shared).

Что не входит:

• любые shared pages (даже если процесс их единственный пользователь);
• shared libs (libjvm.so, libc.so);
• mmap-файлы.

Интерпретация

USS ≈ «если этот процесс убить, сколько RAM освободится немедленно».

Для JVM USS — это:

• самый честный показатель «реальной цены» процесса;
• лучший индикатор native-утечек.

PSS — Proportional Set Size

PSS — компромисс между RSS и USS.

Идея:

• shared-page делится пропорционально между процессами;
• если страницу используют N процессов — каждому засчитывается 1/N.

Формально:

PSS = USS + sum(shared_pages / sharing_count)

Интерпретация

PSS ≈ «справедливая доля RAM процесса».

Используется:

• OOM-killer’ом;
• systemd-cgroup accounting;
• контейнерами;
• Kubernetes.

Для JVM PSS — это:

• PSS — лучшая метрика для оценки реального давления на систему;
• именно по PSS корректно сравнивать несколько Java-процессов.

О специфичных для Windows метриках

Working Set (WS)

Working Set в Windows ≈ RSS в Linux

Working Set — это объём физической памяти, который в данный момент резидентен в RAM для процесса.

Что включает:

• heap (используемые страницы);
• stack;
• загруженные DLL;
• mmap’нутые файлы;
• shared pages — учитываются полностью, как и в RSS.

Что не включает:

• страницы, выгруженные в pagefile;
• зарезервированную, но не затронутую память.

Где смотреть

• Task Manager → Memory
• Performance Counter: Process(*)\Working Set
• API: GetProcessMemoryInfo → .WorkingSetSize

Вывод

Working Set — оперативный аналог RSS, с теми же искажениями:

• shared pages считаются целиком;
• сумма WS по системе может превышать RAM.

Private Bytes (PB)

Private Bytes в Windows ≈ USS в Linux + swapped private memory

Private Bytes — объём виртуальной памяти, выделенной эксклюзивно процессу, независимо от того:

• в RAM она,
• или в pagefile.

Где смотреть:

• Task Manager → Commit size (старые версии)
• Performance Counter: Process(*)\Private Bytes
• API: GetProcessMemoryInfo → .PrivateUsage

Для JVM Private Bytes — это

PB — самая честная метрика “стоимости процесса” в Windows.