[发明专利]用于诊断应用程序的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及计算机程序的故障诊断。更具体地说，本发明涉及利用环境复制来诊断应用程序的方法、系统和计算机程序产品。

背景技术

随着互联网的迅猛发展和WWW应用的快速增长，Java语言成为互联网上受到广泛欢迎的开发与编程语言。目前Java家族中包括三个主要的成员：J2ME(Java 2 Micro Edition，Java 2微型版)、J2SE(Java 2 Standard Edition，Java 2标准版)、和J2EE(Java 2Enterprise Edition，Jave 2企业版)。其中，J2EE由于具有跨平台可移植性、可获得开放源码库、具有巨大的服务器端部署库、以及涵盖大多数W3C(万维网联盟)标准等优点，在企业应用程序开发中非常受欢迎。目前，在J2EE服务器上运行着数以百万计的J2EE应用程序，而且越来越多的J2EE应用程序正在开发中。

随着J2EE应用程序的流行，调试和问题确定(problemdetermination)成为一个重要的问题。目前已经发布了几个与该问题相关的标准，例如“Java管理扩展规范(Java ManagementExtensions(JMX)Specification)”、“日志API规范(Logging APISpecification(JSR47))”、和“Java虚拟机的监视和管理规范(Monitoring and Management Specificaiton for the Java VirtualMachine(JSR174))”，等等。

对系统进行诊断时所发现的问题例如可以分为以下五个类别：

(1)功能或集成错误；

(2)性能不良；

(3)崩溃；

(4)挂起；

(5)存储器泄露。

在上面列出的五种问题中，后三种问题是难以检测的。原因在于它们通常出现在高容量的情况下，或者出现在长时间运行之后。因此，通常难以获取足够的信息以用于问题确定。可能出现问题的方面包括：JVM(Java虚拟机)本身、本机码(native code)、Java应用程序、系统或系统资源、子系统(例如数据库节点)、硬件，等等。

在遵循J2EE标准的各种应用服务器环境中提供了一些可用于问题确定的信息，例如包括：

Java转储(JavaDump)：当JVM意外终止时默认地产生该Java转储数据，该数据概括了JVM在该时刻的状态；

堆转储(HeapDump)：堆转储数据根据用户的请求产生。对于堆转储的定时的更精确的控制也可以利用Xdump:heap选项来规定；

系统转储(SystemDump)：该系统转储数据也是由JVM产生的，它包含关于活动的进程、线程和系统存储器的信息，并通过Xdump:system选项来规定；

跟踪数据(Trace data)：该文件包含运行中的JVM所收集的详细数据；

快照跟踪(Snap trace)：该文件包含运行中的JVM所收集的少量跟踪数据，与通常的跟踪数据相似；

剖析(Profiling)：该文件是一种较高级别的日志文件，能够对应用服务器的活动提供非常详细的记录；

垃圾收集数据(Garbage collection data)：该数据由JVM利用verbose:gc选项产生，它用来分析在户应用程序的垃圾收集中的问题；

以及可以用于问题确定的其他数据，例JIT(Just In Time)数据、类加载数据、和共享的类，等等。