最近需要參與一些java程序debug和性能調整方面的工作，jconsole是jdk自帶的工具，比較好用，以下文章前面大部分翻譯自：http://java.sun.com/j2se/1.5.0/docs/guide/management/jconsole.html ，後面關於用戶名/密碼和使用ssl加密連接的部分是從其他地方蒐集的資料並且進行了驗證。
Jconsole簡介：
Jconsole是一個JMX兼容的監視工具。它使用Java虛擬機的JMX機制來提供運行在Java平臺的應用程序的性能與資源耗費信息。
開始jconsole
Jconsole應用程序位於JDK_HOME/bin目錄下。
命令語法：可以使用jconsole監視本地應用程序和遠程應用程序。
注意：在開發階段或者原型階段，使用jconsole監視本地應用程序是很有用的，但是不建議在生產環境中使用，因爲jconsole本身也將顯著的消耗系統資源。推薦使用遠程監視來將jconsole和被監視平臺孤立開。查看jconsole詳細語法：jconsole - Java Monitoring and Management Console.
本地監視：如果需要監控本地應用程序，那麼啓動jconsole使用的用戶id必須和被監視程序的用戶id一致。啓動本地監控的命令語法如下：
Jconsole [processed]
得到進程號(PID)的辦法：
Unix/Linux:使用ps查看java進程的PID
Windows:任務管理器查看java或者javaw進程的PID
也可以使用jps命令行工具 查看PIDs
例子：如果你發現notepad.jar應用程序的PID爲2956，則可以通過如下命令啓動jconsole:
jconsole 2956
jconsole和被監視的應用程序必須是使用同一個用戶運行的。管理和監視系統使用操作系統的文件權限。
如果你沒有指定PID，jconsole會自動的探測出本地運行的所有java應用程序並顯示一個對話框讓你選擇你想監控的程序（見下一節）
詳細信息見：Local JMX Monitoring and Management.
遠程監視：使用如下命令啓動jconsole進行遠程監視：
jconsole [hostname:portNum]
Hostname是被監控系統主機名，portNum是當你啓動JVM，打開JMX代理之後指定的端口號。詳細信息見：Remote JMX Monitoring and Management.
如果你沒有指定主機名/端口號，那麼jconsole會顯示一個連接對話框（見下一節）來輸入主機名和端口號。
連接JMX代理：如果在啓動jconsole的時候指定了要連接的JMX代理，它會自動的啓動對指定JVM的監視。任何時候如果你想連接到另外一臺主機，可以選擇：Connection | New Connection並輸入連接信息。
或者如果你沒有輸入代理，那麼啓動jconsole之後會出現連接對話框，對話框有三個tab頁：
Local
Remote
Advanced
Local選項卡
Local選項卡列出了在本地系統上，使用與啓動jconsole相同的用戶運行的JVM及其PID、類/參數信息。選擇需要堅實的應用程序，然後點擊Connect
Remote選項卡
要監視遠程JVM，需要輸入：
Host name：遠程主機名
Port number：啓動JVM的時候指定的JMX代理(agent)端口號。
User name and password：使用的用戶名和密碼（僅在通過需要用戶名/密碼的 JMX代理監視JVM時需要）
關於設置JMX代理端口號的詳細信息，見：
Enabling the JMX Management Agent.
關於用戶名和密碼的詳細信息，見：
Using Password and Access Files.
要監視JVM本身使用的JVM，僅需設置主機名爲localhost，端口號爲0，然後點擊Connect即可。
Advanced選項卡
利用Advanced選項卡，你可以通過輸入JMX URL及其用戶名密碼來連接其他JMX代理（MBean Servers），JMX URL的語法在如下鏈接：
javax.management.remote.JMXServiceURL.
注意：如果JMX代理在使用一個未包含在Java平臺中的連接器（connector），你需要在運行jconsole時將connector classes加入到classpath中，如下：
jconsole –J-Djava.class.path=JAVA_HOME/lib/jconsole.jar:JAVA_HOME/lib/tools.jar:connector-path
Jconsole界面：
Jconsole界面由以下六個選項卡組成：
Summary選項卡：顯示JVM和被監視值的彙總信息
Memory選項卡：顯示內存使用信息。
Threads選項卡：顯示線程使用信息。
Classes選項卡：顯示類（class）加載信息。
MBeans選項卡：顯示MBeans信息
VM選項卡：顯示JVM信息。
以下是詳細介紹：
查看彙總信息：Summary選項卡顯示了關於線程使用、內存消耗和class加載的一些關鍵監視信息，以及JVM和操作系統的信息。
Summary
Uptime：JVM已運行時長。
Total compile time：花費在即時編譯（JIT compilation）中的時間。
Process CPU time：JVM花費的總CPU時間。
Threads
Live threads：當前活動的daemon線程加non-daemon線程數量。
Peak：自JVM啓動後，活動線程峯值。
Daemon threads：當前活動的Daemon線程數量。
Total started：自JVM啓動後，啓動的線程總量（包括daemon,non-daemon和終止了的）
Memory
Current heap size：堆（heap）佔用的內存量，以K爲單位。
Committed memory：爲堆分配的內存總量
Maximum heap size：堆佔用的最大內存量。
Objects pending for finalization：等待析構（finalization）的對象數量。
Garbage collector information：GC信息，擺闊垃圾回收器名稱，已執行的垃圾回收次數和執行垃圾回收總耗時。
Classes
Current classes loaded：當前被加載到內存的classes數量
Total classes loaded：自JVM啓動後被加載到內存的classes總量，包括後來卸載的。
Total classes unloaded：自JVM啓動後，從內存卸載的classes總量。
Operating System：
Total physical memory：物理內存總量
Free physical memory：物理內存空閒量
Committed virtual memory：爲運行中的進程分配的虛擬內存總量
監視內存消耗：Memory選項卡提供了內存消耗和內存池信息。
以上圖表顯示了JVM的內存使用和時間的對應關係，包括heap和non-heap內存以及指定的（specific）內存池。內存池種類與具體使用的JVM有關，以HotSpot JVM爲例，內存池有：
l Eden Space（heap）：大多數對象初始化時從Eden Space池分配內存，即是存在於此池中
l Survivor Space（heap）：此池包含的對象是那些原先在eden space中，但是已經經歷過垃圾回收而仍然存在的對象。
l Tenured Generation（heap）：在surviver space中已經存在了一段時間之後的對象會移動到這個池中。
l Permanent Generation（non-heap）：包含虛擬機自身的所有反射數據。比如class和mothod對象。對於使用class data sharing的JVM，這一代分爲只讀和讀寫兩個區域。
Code Cache （non-heap）：HotSpot JVM也包含一個“代碼緩存”，是編譯和存儲本地代碼所佔用的內存。
查看關於內存池的詳細信息：Garbage Collection.
Detail區域顯示了幾種當前內存度量：
l Used：當前使用的內存總量。使用的內存總量是指所有的對象佔用的內存，包括可達和不可達的對象。
l Committed：JVM可使用的內存量。Committed內存數量可能隨時間變化而變化。JAVA虛擬機可能將某些內存釋放，還給操作系統，committed內存可能比啓動時初始分配的內存量要少。Committed內存總是大於等於used內存。
l Max：內存管理可用的最大內存數量。此值可能改變或者爲未定義。如果JVM試圖增加使用內存（used memory）超出了committed內存，那麼即時使用內存小於或者等於最大內存（比如系統虛擬內存較低），內存分配仍可能失敗。
右下角的圖表顯示了內存池在heap和non-heap消耗的內存量。當內存使用超出了內存使用閥值時，柱狀圖會變紅。你可以通過設置MemoryMXBean的一個屬性來調整內存佔用閥值。
Heap and Non-heap內存
JVM管理兩種內存：heap和non-heap內存，兩種內存都是在JVM啓動時建立。
Heap memory 是運行時數據區域，用於JVM爲所有對象實例和隊列分配的內存。Heap可能爲固定植或者可變值。垃圾收集器是一個用於回收對象佔用的heap內存的自動化內存管理系統。
Non-heap memory 包含一個在所有線程共享的方法區域（method area）和內部進程或JVM優化所需的內存。它存儲了每一個類的結構，比如運行常量池，字段和方法數據，構造函數和方法的代碼。方法區域邏輯上是heap的一部分，但是依賴於實現，JVM可能不進行垃圾收集或壓縮。像heap一樣，方法區域可能爲固定或可變大小。方法區域所需要的內存沒有必要是連續的。
除了方法區域之外，一個JVM實現的內部進程或優化所需的內存也屬於non-heap內存。比如JIT編譯器爲了提高性能而用於存儲本地機器碼所需的內存。
內存池和內存管理
內存池（Memory pools）和內存管理器是JVM內存管理系統的關鍵部分
一個內存池（memory pool）代表JVM管理的一塊內存區域。JVM擁有最少一個內存池，JVM在運行中可能創建或刪除內存池。一個內存池可以屬於heap內存或者non-heap內存。
內存管理器（memory manager）管理一個或多個內存池。垃圾回收其是一種負責回收被不可打對象佔用的內存的內存管理器。一個JVM可以擁有一個或者多個內存管理器。JVM在運行中可能增加或刪除內存管理器。一個內存池可以被多於一個內存管理器管理。
垃圾收集：
垃圾收集（GC）是指JVM釋放那些被無引用對象佔用的內存空間。它通常認爲那些有活動引用的對象是“活”對象，而那些沒有引用或不可達的對象爲“死”對象”。垃圾收集是釋放被死對象佔用的內存的過程。GC的算法和參數對性能有巨大的影響。
HotSpot VM垃圾收集器使用 分代垃圾收集（generational garbage collection）。分代GC利用了大多數程序中，從經驗看有如下特點：
很多對象有一個很短的生存期（比如迭代器iterators、本地變量）
某些對象擁有很長的生存期（比如高層持久化對象）
所以，分代的GC將內存劃分爲代（generations）並且賦予每一個內存池。當一代用盡了分配的內存，VM會在那個內存池進行一次局部（partial）的垃圾收集（或者叫minor collection）來收集被死對象佔用的內存。局部垃圾收集比全垃圾收集（full GC）快的多。
HotSpot VM定義了2代：young generation （有時叫做nursery）和old generation。Young generation由一個eden space和兩個survivor spaces組成。最初，VM將所有的對象放入eden space，大多數對象死在那裏~~~，當VM運行了一次minor GC，VM將剩餘的對象從eden space移動到某個survivor space中。然後VM將那些在survivor spaces中生存了足夠長時間的對象移動到位於old generation中的tenured spaces。當tenured spaces滿了以後，將發生一次full GC，full GC涉及到所有存活的對象，因此比較慢。Permanent generation保存了所有的虛擬機自身的反射數據，比如class和method objects
默認情況下代的排列類似於下圖：
如同下文鏈接中說明的，如果垃圾收集器成爲瓶頸，你可以通過自定義代大小來提高性能。使用jconsole可以發現你的性能情況對垃圾收集器參數的敏感程度。詳細情況見：
Tuning Garbage collection with the 5.0 HotSpot VM
監視線程使用：線程選項卡提供了關於線程使用的信息。
左下角列出的爲所有的活動線程。如果你在過濾（filter）對話框輸入字符串，那麼線程列表將盡顯示那些包含你輸入字符串的線程。在線程列表上點擊線程名，可以顯示在右側顯示縣城信息，包括線程名，狀態和調用堆棧。
圖表顯示了活動線程/時間。有三行內容：
Magenta：線程總數
Red：峯值線程數
Blue：活動線程數。
關於線程、daemon線程詳細信息，請查看鏈接：java.lang.Thread
監視Class加載：Classes選項卡顯示了關於class loading的信息：
圖表顯示了 類加載/時間
紅線是類加載總數（包括後來卸載的）
藍線表示當前的類加載數量。
選項卡底部的Detail節顯示了自JVM啓動後類加載的總量，當前加載量和卸載量。
監視和管理MBeans：MBean選項卡顯示了所有在platform. MBean server上註冊的MBeans的信息。
左邊的樹形結構顯示了所有的MBean，按其對象名排序。當在樹種選擇了一個MBean之後，其屬性、操作、通知和其他信息會在右邊顯示。
如果屬性值是可寫的（可寫會藍色顯示），你可以設置屬性值。你也可以調用在操作選項卡中顯示的操作。
顯示圖表：
你可以通過雙擊屬性值的方法顯示一個屬性值/時間圖表，比如，如果你雙擊java.lang.GarbageCollector.Copy Mbean的CollectionTime屬性，你會得到如下圖所示的顯示：
VM選項卡提供了JVM的信息。
這些信息包括：
Uptime：JVM啓動後的總時間。
Processes CPU Time：JVM啓動後消耗的總CPU時間。
Total Compile Time：即時編譯（JIT compilation）消耗的總時間。JVM的具體實現決定JIT編譯何時發生。Hotspot VM使用adaptive compilation，在這種方式zhogn ，VM使用標準的解釋器（interpreter）運行一個應用程序，但是會分析其代碼判斷性能瓶頸或者”hot spots”。
配置tomcat使用jconsole
修改catalina腳本
Windows平臺：修改catalina.bat，在dorun和dostart段開頭增加一行（注意是一行）：
set JAVA_OPTS=%JAVA_OPTS% -Djava.rmi.server.hostname=192.168.1.101
-Dcom.sun.management.jmxremote
-Dcom.sun.management.jmxremote.port="9004"
-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate="false" -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl="false"
Unix/Linux平臺：修改catalina.sh，在dorun和dostart段開頭增加一行（注意是一行）：
JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS "-Dcom.sun.management.jmxremote
-Dcom.sun.management.jmxremote.port="9004"
-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate="false" -Dcom.sun.management.jmxremote.ssl="false"
啓動jconsole
啓動tomcat之後，根據上文中的jconsole簡介中的命令啓動jconsole，如果是在服務器本地運行jconsole，會出現如下界面：
直接進行連接即可。
如果是遠程監控，需要點擊遠程選項卡並輸入相關信息，示例如下：
“主機名或ip”處填寫需要監視的主機ip，端口爲服務器上上文中添加的-Dcom.sun.management.jmxremote.port="portNumber"設定的端口，本文以9004爲例。在設定爲：-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate="false" 的情況下，用戶名和口令留空即可。
如果需要使用JConsole遠程監控 Tomcat可以在命令行直接輸入：
JConsole 192.168.1.101:9004
進階安全設定
在上文中的配置適用於在測試環境中監視tomcat，如果是在生產環境中監視tomcat則需要在安全性上有進一步要求。
配置jmx訪問密碼
1． 修改上文中的catalina腳本中的JAVA_OPT參數，將
-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate="false" 修改爲：
-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate="true"
2． 將$JRE/lib/management/jmxremote.password.template文件在同目錄下複製一份，重命名爲$JRE/lib/management/jmxremote.password，編輯jmxremote.password，添加允許訪問的用戶名及密碼，比如添加用戶zxwh，密碼爲zxme，則在文件尾添加一行：
zxwh zxme
注意用戶密碼不能包含空格，tab等字符
3． 編輯$JRE_HOME/lib/management/jmxremote.access文件，對剛纔添加的用戶賦予一定的權限：
zxwh readonly （或者readwrite）
4． 確認jmxremote.password和jmxremote.access兩個文件中的用戶是相同的。注意如果jmxremote.access中沒有對應用戶的話，配置是無效的。
注：以上配置文件的位置都是可以更改的，具體配置方法在此不再贅述。
5． 由於jmxremote.password中的密碼都是明文保存的，所以jmxremote.password、jmxremote.access文件的權限要注意，應該設置爲只有owner纔可讀，當然這個用戶也必須是啓動tomcat的用戶。
6． 啓動jconsole進行連接，在用戶名和口令處輸入設定的用戶和密碼。
7． 使用密碼認證方式進行連接，不但可以提高安全性，而且可以對用戶的權限進行設置。如果不使用密碼認證的方式，則無法對用戶的權限進行限制。
配置使用ssl進行加密連接
1． 在服務器上使用keytool創建密鑰對
keytool是java平臺自帶的一個密鑰和證書管理工具，使用keytool創建密鑰對：
keytool -genkey -alias tomcat -keystore /somepath/tomcatKeyStore
按照提示輸入相關信息（包括設定密碼、姓、組織名等），這些信息是可以隨便輸入的，但從產品角度講應該統一設定。輸入的密碼在今後操作中均需要使用。
2． 導出公鑰
keytool -export -alias tomcat -keystore /somepath/tomcatKeyStore -file /somepath/jconsole.cert
3． 將公鑰導入至需要運行jconsole的機器。
keytool –import –alias jconsole –keystore /somepath/jconsoleKeyStore -file /somepath/jconsole.cert
4． 修改tomcat的catalina腳本
將-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl="false"修改爲：
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl="true"，並在 JAVA_OPTS變量行添加：
-Djavax.net.ssl.keyStore=/somepath/jconsoleKeyStore
-Djavax.net.ssl.keyStorePassword=設定的密碼
5． 使用如下參數啓動jconsole ：
jconsole -J-Djavax.net.ssl.trustStore=/somepath/jconsoleKeyStore
6． 填入主機名、用戶、口令連接服務器。
其他問題
1． 在執行shutdown.sh或者shutdown.bat腳本關閉tomcat時出現如下錯誤，tomcat無法關閉：
錯誤: 代理拋出異常: java.rmi.server.ExportException: Port already in use: 9004;
nested exception is:
java.net.BindException: Address already in use: JVM_Bind