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JMX简介

2013年09月18日 ⁄ 综合 ⁄ 共 12136字 ⁄ 字号 评论关闭

一、什么是JMX

JMX(Java Management Extensions)是一个为应用程序植入管理功能的框架。JMX是一套标准的代理和服务,实际上,用户可以在任何Java应用程序中使用这些代理和服务实现管理。

JMX的前身是JMAPI。

JMX致力于解决分布式系统管理的问题,因此,能够适合于各种不同的环境是非常重要的。为了能够利用功能强大的Java计算环境解决这一的问题,Sun公司扩充了Java基础类库,开发了专用的管理类库。

JMX是一种应用编程接口,可扩充对象和方法的集合体,可以用于跨越一系列不同的异构操作系统平台、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它提供了用户界面指导、Java类和开发集成系统、网络及网络管理应用的规范。

管理对象是JMX应用程序的核心。JMX结构包括:支持Java的Web浏览器用户接口,管理运行模块ARM(Admin Runtime Module)和应用。这三个部件之间通过RMI(Remote Method Invocation)进行通信。这里需要说明的是,RMI是使得一个Java虚拟机(JVM)上运行的程序可以调用远程服务器上另一个JVM总的对象。

用户接口用来发布管理操作,这些操作可以间接的通过浏览器或通过单独的应用程序来激发。管理运行模块用来给应用提供实例化的管理对象。它包括Agent对象接口,通知接口和被管数据接口。应用指的是那些被管设备单元。

JMX是一个完整的网络管理应用程序开发环境,它同时提供了:厂商需要收集的完整的特性清单,可生成资源清单表格,图形化的用户接口;访问SNMP的网络API;主机间远程过程调用;数据库访问方法。

JMX这一轻型的管理基础结构,价值在于对被管理资源的服务实现了抽象,提供了低层的基本类集合,开发人员在保证大多数的公共管理类的完整性和一致性的前提下,进行扩展以满足特定网络管理应用的需要。

JMX注重于构造管理工具的软件框架,并尽量采用已成熟的技术。

JMX体系被分成三个层次

。表现层
。代理层
。分布式服务层


JMX框架

 基本概念

  JMX涉及到以下基本概念。

MBean:暴露用来操作和访问被管资源的管理接口的java对象
MBean Server:管理一组MBean的java类,类似一个查找Mbean的注册表,暴露出所有注册过的Mbean的管理接口,以及提供查找Mbean和通知监听器的方法。
MBean Agent:提供管理MBean的服务的一个Java进程,是MBean Server的容器。提供这些服务:建立MBean关系、动态加载类、简单监控服务、定时器等。
 MBean Agent可以指望有一组协议适配器(Adaptor)或连接器(Connector),使远程客户和不同客户使用agent。协议适配器和连接器通常也是MBean。
协议适配器(Adaptor)或连接器(Connector):在MBean Agent之中的一些对象,用来将Agent暴露给管理应用和协议。
Adaptor和Connector区别: Adaptor通常要监听进来的信息,这些信息是在某个协议如HTTP或SNMP中构造的。在这个意义上,协议适配器在任何时间都存在于Agent中并只有一个组件。Connector由两个组件组成,一个在Agent端,一个在客户端。客户使用客户端连接器组件和服务器端连接器组件联系并和Agent通讯。

  下图为RMI Connector的两个组件通讯情况:
 

管理应用:连接任意数量MBean Agent的用户应用。
 JMX Agent可以通过定制开发适配器或连接器,和一个非jmx管理应用进行交互。
通知(Notification):由MBean或MBean Server发出的,封装了事件、警告和通用信息的Java对象。MBean或Java对象可以注册为监听者来接收通知。JMX的通知模型类似于Java的事件模型。
设备(Instrumentation):使用MBean或一组MBean暴露管理资源的进程。
管理应用(Manager Appliction):使用MBean的管理应用程序。

JMX的三层架构

分布层(Distributed Layer):包含了能使管理应用和JMX Agent通讯的组件
代理层(Agent Layer):包含了Agents和MBean Server
装备层(Instrument Layer):包含了可以代表可管理资源的MBean

1、分布层:jmx的最外层,负责向外界提供jmx的agent。

  有两种类型的分布式交互(interaction),即建立一个连接(Connectin):
  1) 通过Adaptor获取的交互方式:通过不同的协议如HTTP,SNMP提供到MBean的可见性(visibility)。
  2) JMX Agent有Connector组件,将agent的API暴露给其他分布式技术,如RMI。

 
  当远程客户端通过Adaptor或Connector和Agent建立连接后,就可以和agent中注册的MBean进行交互。接着就进入了代理层。

2、代理层:

代理层的主要组件是MBean Server,作为MBean的登记处,是代理层的核心。
代理层提供4个代理服务来更方便地管理MBean:定时器、监控、动态MBean 加载、关系服务。
代理层提供从管理应用到被管理资源的访问。
Jmx代理可以运行在管理资源的机器上的JVM中,也可以位于在远程。agent不需要知道它暴露出的资源的信息,或使用MBean的管理应用。
agent担当了一个服务的角色,用来处理MBean,允许通过暴露出的Connector或Adaptor的一系列协议来操作MBean。

3、装备层:离被管理资源最近的一层。由注册在Agent上的MBean组成。

每个MBean暴露一个底层资源的一块配置和功能,并通过一个Java对象来提供。如果底层资源不使用Java, 则MBean充当一个翻译器。
MBean是一个轻量级的类,知道如何使用、获取操作其资源,并向agent和用户提供访问途径和功能。
 

使用JMX作为应用程序架构:
 

  jmx 代理层用来构件应用很理想。MBean Server可以用作应用组件,如数据层、日志组件、事务管理器的骨架。

  使用这种架构,开发人员可以很容易地从服务器中增加、改变、删除应用服务。

二、表现层

表现层定义的是JMX可管理资源所在的层。

这些已管理的资源可以编写或封装为MBean。

MBean分为四种类型:
标准、动态、开放、模型

三、代理层

定义的是MBean向应用程序施加管理的层。包括MBean服务器和代理服务的定义。还至少包括一个协议适配器或连接器。

代理的组成:
。一个MBean服务器
。要管理的MBean
。作为MBean实现的代理服务
。至少一个协议适配器

3.1 MBean

在JMX中,最小的可管理单元是MBean。

MBean不是一个真正的接口和类,而是必须准循的设计模式以确保资源是一个兼容的MBean。

MBean的激活方法:

invoke()方法是管理应用程序用于激活MBean的方法的手段。
invoke()方法有三个参数,分别是方法的名称、表示属性的对象数组和描述方法签名的一个字符串数组。它与使用Java Reflection Api 激活方法的方式类似。

Notification(通知)模型:

MBean的通知模型类似与Java事件的监听器模型。
MBean或管理应用程序可以作为MBean事件的监听器注册。
通知支持由两个基本的概念组成,即广播器和监听器。

3.2 MBean服务器

MBean服务器用于注册可管理的MBean。

所有对MBean的请求或查询都是通过MBean服务器实施的。

3.3 代理服务

代理服务是一些特殊的函数,代理把这些服务提供给MBean,这些代理服务独立于任何MBean。

一个代理可以提供四种主要的服务:
。动态装载:允许代理通过下载这个Bean的类动态实例化MBean,这与装载applet的方式类似。
JMX使用m-let这个标记指定期望动态装载的MBean的位置。
。监控:允许代理通知有关的监听器监控一个MBean的属性值的变化
JMX允许使用三种基本类型的监控程序
(1)CounterMonitor:该程序可以观察类型方面的变化,比如Byte类似或Integer类型
(2)GaugeMonitor:该程序可以观察类型方面的变化,比如Byte类似或Integer类型,还可以在到达上下阀值时进行报告。
(3)StringMonitor:该程序可以观察java.lang.String类型的变化。
。计时器:允许预设的时间间隔发送通知,可以作为一个调度程序
。关系:允许创建和维护MBean之间的关系

四、分布式服务层

包含协议适配器和连接器两种类型的组件,通过它们连接到外部的应用,如RMI管理应用、基于浏览器的管理控制等

五、协议适配器和连接器

协议适配器是代理与管理客户通信的手段,每个通信的协议都可能不同。

它们都是管理客户与MBean交互的方式。

六、JMX的好处

。可减少对JAVA应用实施管理的投资
。提供了一个可伸缩的管理框架
。集成现有的管理方案:如:WBEM,SNMP,TMN
。使用现有的标准JAVA技术
。能使用未来的一些管理概念:如Jini连接技术、通用即插即用、服务定位协议(Service Location Protocol)
。只定义了一些可以访问的接口

七、 Getting Started:简单MBean

  运行本文程序需要在JDK5.x环境下,并且要到java.sun.com网站上去下载Sun的JDMK5.1(Java Dynamic Management Kit 5.1),下载后解压,将lib目录下的jdmktk.jar文件加到项目的类路径上即可(如果找不到,可以向我索取 chengy@primeton.com )。

  1. 定义接口4. 运行
在IE中打入http://localhost:9092/

  1. package jmxbook.ch2;
  2.  
  3. public interface HelloWorldMBean {
  4. public void setGreeting(String greeting);
  5.  
  6. public String getGreeting();
  7.  
  8. public void printGreeting();
  9. }

2. 编写Mbean实现类

  1. package jmxbook.ch2;
  2.  
  3. public class HelloWorld implements HelloWorldMBean {
  4. private String greeting=null;
  5.  
  6. public HelloWorld() {
  7. this.greeting="I'm a standard MBean";
  8. }
  9.  
  10. public HelloWorld(String greeting) {
  11. this.greeting=greeting;
  12. }
  13.  
  14. public String getGreeting() {
  15. return greeting;
  16. }
  17.  
  18. public void printGreeting() {
  19. System.out.println(greeting);
  20. }
  21.  
  22. public void setGreeting(String greeting) {
  23. this.greeting=greeting;
  24. }
  25. }

3. 编写Agent

  1. package jmxbook.ch2;
  2.  
  3. import javax.management.MBeanServer;
  4. import javax.management.MBeanServerFactory;
  5. import javax.management.ObjectName;
  6. import com.sun.jdmk.comm.HtmlAdaptorServer;
  7.  
  8. public class HelloAgent {
  9. private MBeanServer server = null;
  10.  
  11. public HelloAgent() {
  12. server = MBeanServerFactory.createMBeanServer("HelloAgent");
  13.  
  14. HtmlAdaptorServer adapter = new HtmlAdaptorServer();
  15.  
  16. HelloWorld hw = new HelloWorld();
  17.  
  18. ObjectName adapterName = null;
  19. ObjectName mbeanName = null;
  20.  
  21. try {
  22. mbeanName = new ObjectName("HelloAgent:name=helloWrold");
  23. server.registerMBean(hw, mbeanName);
  24.  
  25. adapterName = new ObjectName(
  26. "HelloAgent:name=htmlAdaptor,port=9092");
  27. adapter.setPort(9092);
  28. server.registerMBean(adapter, adapterName);
  29. adapter.start();
  30.  
  31. } catch (Exception e) {
  32. e.printStackTrace();
  33. }
  34.  
  35. }
  36.  
  37. public static void main(String args[]) {
  38. System.out.println("HelloAgent is running");
  39. HelloAgent agent = new HelloAgent();
  40. }
  41. }

 说明:
1) 区分Mbean: 使用ObjcetName对象,分两部分:1) 域名 2) key-value对列表
如 HelloAgent:name=helloWorld

两个ObjectName的相等:
ObjectName objName1=new ObjectName(“HelloAgent:name=helloWorld,type=typeA”);
ObjectName objName2=new ObjectName(“HelloAgent: type=typeA,name=helloWorld”);

则objName1.equals(objName2)返回true.

2) ObjectName冲突: MBean Server注册两个相同ObjectName的MBean会抛出异常.

5.使用html客户端访问jmx agent:

1) Agent View: 显示所有注册的MBean
 
2) MBean View: 显示一个MBean信息
 
3) Admin View: 管理MBean,注册和取消注册MBean
 

  输入key和java className, action选择Constrctors, 可以查看类的构造函数列表(需要MBean的接口命名为  名称+MBean, 如HelloWorldMBean), 输入构造函数的参数(有的话),按create可以建立新的MBean并注册到agent.
 

四.使用通知:

  jmx可以使用通知机制,从一个MBean发送通知给另一个MBean,如下图:

 
使用通知的步骤如下:
1) 建立通知发送者:
两种方式:
(1) 实现javax.management.NotificationBroadcaster接口
(2) 扩展 javax.management.NotificationBroadcasterSupport类

改造HelloWorld.java

  1. package jmxbook.ch2.notification;
  2.  
  3. import javax.management.Notification;
  4. import javax.management.NotificationBroadcasterSupport;
  5.  
  6. public class HelloWorld extends NotificationBroadcasterSupport
  7. implements HelloWorldMBean {
  8. public HelloWorld() {
  9. this.greeting = "I'm a Notification Sender";
  10. }
  11.  
  12. public HelloWorld(String greeting) {
  13. this.greeting = greeting;
  14. }
  15.  
  16. public void setGreeting(String greeting) {
  17. this.greeting = greeting;
  18. Notification notification = new Notification(
  19. "jmxbook.ch2.helloWorld.test", this, -1, System
  20. .currentTimeMillis(), greeting);
  21. sendNotification(notification);
  22. }
  23.  
  24. public String getGreeting() {
  25. return greeting;
  26. }
  27.  
  28. public void printGreeting() {
  29. System.out.println(greeting);
  30. }
  31.  
  32. private String greeting;
  33. }

 2) 建立通知接收者:
接口: MyListenerMBean.java:

  1. package jmxbook.ch2.notification;
  2.  
  3. import javax.management.NotificationListener;
  4.  
  5. public interface MyListenerMBean extends NotificationListener {
  6. public void printInfo(String message);
  7. }

实现类: MyListener.java

  1. package jmxbook.ch2.notification;
  2.  
  3. import javax.management.Notification;
  4.  
  5. public class MyListener implements MyListenerMBean {
  6.  
  7. public void printInfo(String message) {
  8. System.out.println(message);
  9. }
  10.  
  11. public void handleNotification(Notification notification, Object handback) {
  12. this.printInfo("My listener recieve Nofitication: " + notification.getType() + " "
  13. + notification.getMessage());
  14. }
  15. }

3) 改造HelloAgent:

  1. package jmxbook.ch2.notification;
  2.  
  3. import javax.management.*;
  4. import com.sun.jdmk.comm.HtmlAdaptorServer;
  5.  
  6. public class HelloAgent implements NotificationListener {
  7. private MBeanServer mbs = null;
  8.  
  9. public HelloAgent() {
  10. mbs = MBeanServerFactory.createMBeanServer("HelloAgent");
  11. HtmlAdaptorServer adapter = new HtmlAdaptorServer();
  12.  
  13. HelloWorld hw = new HelloWorld();
  14. ObjectName adapterName = null;
  15. ObjectName helloWorldName = null;
  16. try {
  17. adapterName = new ObjectName(
  18. "HelloAgent:name=htmladapter,port=9092");
  19. mbs.registerMBean(adapter, adapterName);
  20. adapter.setPort(9092);
  21. adapter.start();
  22.  
  23. MyListener listener = new MyListener();
  24. mbs.registerMBean(listener, new ObjectName(
  25. "HelloAgent:name=myListener"));
  26.  
  27. helloWorldName = new ObjectName(
  28. "HelloAgent:name=helloWorld,notification=yes");
  29. mbs.registerMBean(hw, helloWorldName);
  30. hw.addNotificationListener(this, null, null);
  31. hw.addNotificationListener(listener, null, null);
  32. } catch (Exception e) {
  33. e.printStackTrace();
  34. }
  35. }// constructor
  36.  
  37. public void handleNotification(Notification notif, Object handback) {
  38. System.out.println("My listener recieve Nofitication: "
  39. + notif.getType() + " " + notif.getMessage());
  40. }
  41.  
  42. public static void main(String args[]) {
  43. HelloAgent agent = new HelloAgent();
  44. System.out.println("HelloAgent is running");
  45. }
  46. }

4) 运行:
调用HelloWorld的greeting(“Can I help you?”)方法, 控制台显示:
Agent recieve Nofitication: jmxbook.ch2.helloWorld.test Can I help you?
My listener recieve Nofitication: jmxbook.ch2.helloWorld.test Can I help you?

五.使用RMI Connector:

1) 改造Agent:

  1. package jmxbook.ch3;
  2.  
  3. import com.sun.jdmk.comm.*;
  4. import javax.management.*;
  5.  
  6. public class JMXBookAgent {
  7. private MBeanServer server = null;
  8.  
  9. public JMXBookAgent() {
  10. System.out.println("/n/tCREATE the MBeanServer.");
  11. server = MBeanServerFactory.createMBeanServer("JMXBookAgent");
  12. startHTMLAdapter();
  13. startRMIConnector();
  14. }
  15.  
  16. protected void startHTMLAdapter() {
  17. HtmlAdaptorServer adapter = new HtmlAdaptorServer();
  18. ObjectName adapterName = null;
  19. try {
  20. adapter.setPort(9092);
  21. adapterName = new ObjectName("JMXBookAgent:name=html,port=9092");
  22. server.registerMBean(adapter, adapterName);
  23. adapter.start();
  24. } catch (Exception e) {
  25. ExceptionUtil.printException(e);
  26. System.out.println("Error Starting HTML Adapter for Agent");
  27. }
  28. }
  29.  
  30. protected void startRMIConnector() {
  31. RmiConnectorServer connector = new RmiConnectorServer();
  32. ObjectName connectorName = null;
  33. try {
  34. connector.setPort(2099);
  35. connectorName = new ObjectName("JMXBookAgent:name=RMIConnector");
  36. server.registerMBean(connector, connectorName);
  37. connector.start();
  38. } catch (Exception e) {
  39. ExceptionUtil.printException(e);
  40. }
  41. }
  42.  
  43. public static void main(String[] args) {
  44. System.out.println("/n~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~"
  45. + "~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~");
  46. System.out.println("/n>>> START of JMXBook Agent");
  47. System.out.println("/n>>> CREATE the agent...");
  48. JMXBookAgent agent = new JMXBookAgent();
  49. System.out.println("/nAgent is Ready for Service.../n");
  50. }
  51. }

2) 添加异常显示类

  1. package jmxbook.ch3;
  2.  
  3. import javax.management.*;
  4.  
  5. public class ExceptionUtil {
  6. public static void printException(Exception e) {
  7. System.out.println("-------[ Exception ]-------");
  8. e.printStackTrace();
  9. if (e instanceof MBeanException) {
  10. boolean hasEmbeddedExceptions = true;
  11. Exception embeddedExc = e;
  12. while (hasEmbeddedExceptions) {
  13. embeddedExc = ((MBeanException) embeddedExc)
  14. .getTargetException();
  15. System.out.println("-------[ Embedded Exception ]-------");
  16. embeddedExc.printStackTrace();
  17. if (!(embeddedExc instanceof MBeanException)) {
  18. hasEmbeddedExceptions = false;
  19. }
  20. }
  21. }
  22. }
  23. }

3) RMI 工厂

  1. package jmxbook.ch3;
  2.  
  3. import com.sun.jdmk.comm.RmiConnectorAddress;
  4. import com.sun.jdmk.comm.RmiConnectorClient;
  5.  
  6.  
  7. public class RMIClientFactory {
  8. public static RmiConnectorClient getClient() {
  9. RmiConnectorClient client = new RmiConnectorClient();
  10. RmiConnectorAddress address = new RmiConnectorAddress();
  11. address.setPort(2099);
  12. System.out.println("/t/tTYPE/t= " + address.getConnectorType());
  13. System.out.println("/t/tPORT/t= " + address.getPort());
  14. System.out.println("/t/tHOST/t= " + address.getHost());
  15. System.out.println("/t/tSERVER/t= " + address.getName());
  16. try {
  17. client.connect(address);
  18. } catch (Exception e) {
  19. ExceptionUtil.printException(e);
  20. }
  21. return client;
  22. }
  23. }

5) 建立RMI客户端:

  1. package jmxbook.ch3;
  2.  
  3. import javax.management.*;
  4. import jmxbook.ch2.*;
  5. import com.sun.jdmk.comm.*;
  6.  
  7. public class MBeanSetup {
  8. public MBeanSetup() {
  9. try {
  10. RmiConnectorClient client = RMIClientFactory.getClient();
  11. ObjectName hwName = new ObjectName("JMXBookAgent:name=helloWorld");
  12. client.createMBean("jmxbook.ch2.HelloWorld", hwName);
  13. client.invoke(hwName, "printGreeting", null, null);
  14. } catch (Exception e) {
  15. e.printStackTrace();
  16. }
  17. }
  18.  
  19. public static void main(String args[]) {
  20. MBeanSetup setup = new MBeanSetup();
  21. }
  22. }

6) 运行:
运行agent:

  1. java -cp ../lib/jdmkrt.jar;. jmxbook.ch3.JMXBookAgent
  2.  
  3. >>> START of JMXBook Agent
  4.  
  5. >>> CREATE the agent...
  6.  
  7. CREATE the MBeanServer.
  8.  
  9. Agent is Ready for Service...

运行客户端:

  1. java -cp ../lib/jdmkrt.jar;. jmxbook.ch3.MBeanSetup
  2.  
  3. TYPE = SUN RMI
  4. PORT = 2099
  5. HOST = chengy
  6. SERVER = name=RmiConnectorServer

 引用:

http://docs.huihoo.com/java/jmx/jmx_base.html

http://gocom.primeton.com/modules/newbb/item38916_38916.htm

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