[发明专利]软件再生方法与装置

说明书

本发明提供一种软件再生方法与装置，其中，该方法包括：采集Java虚拟机JVM进程运行过程中的状态参数，并根据状态参数确定JVM的健康状况；当确定JVM的健康状况为不健康状态时，对JVM进程进行软件再生。本发明提供的技术方案，在不增加硬件开销的前提下，提升了JVM服务的可靠性和可用性，同时大大降低了软件容错技术带来的程序性能开销。

技术领域

本发明涉及虚拟机技术领域，尤其涉及一种软件再生方法与装置。

背景技术

Java程序是一种主流程序设计语言，Java虚拟机(Java Virtual Machine，JVM)作为Java技术体系的重要组成部分，是Java程序设计语言的基石。正是通过Java虚拟机，才使得Java语言能够实现硬件无关和操作系统无关。一直以来，Java程序都在服务器领域得到广泛的应用，而衡量一个服务器重要的指标是其提供的服务的可靠性和可用性。在可靠性方面，不论是软件的原因还是硬件的原因，都可能导致Java虚拟机的崩溃从而造成服务的不可靠；可用性是在某个考察时间，系统能够正常运行的概率或时间占有率期望值。如何提升服务的可靠性和可用性是Java虚拟机领域技术人员关注的一个热点问题。

最常见的方案是一个服务器启动一个JVM进程，即一个服务程序。当JVM进程崩溃时，对JVM进程进行重启。这种方法部署起来简单便捷，但是可靠性差，而且对JVM进程进行重启往往需要很长的时间，在这段时间中系统是无法对外提供服务的，因此可用性也比较差。

另一种常用的方案是在服务器中采用硬件上的冗余或者使用一些专有的硬件模块，比如错误检查和纠正(Error Correcting Code，ECC)内存或者看门狗(Watchdog)，来实现容错，以提高服务的可靠性和可用性。这种通过硬件的方式能够提供充足的错误覆盖率以及良好的性能，但是采用硬件方案往往意味着更大的功耗、更大的体积和更高的成本，硬件开销大；而且对于那些已经部署好的系统，采用硬件方案则需要更换设备或者部件，而很多计算机系统，尤其是嵌入式系统是无法采用硬件方式的，因此应用具有一定的局限性。

在软件层面实现容错技术也是一种常用的方式，它可以在不增加硬件开销的前提下实现较高的可靠性。基于软件的容错技术可以用于系统的各个层面，比如应用程序、编译器以及操作系统。但是，软件的方式具有很多缺点：在应用层面和编译器层面进行容错，需要对应用程序进行修改或者重新编译，而有的时候并不能获取应用程序的源代码，而且要修改系统中运行的所有应用程序通常也不太现实；在操作系统层面容错可以实现更好的错误覆盖率，但是需要修改操作系统，这对于一些成熟的操作系统来讲会很困难，比如Windows操作系统。另外，不管在软件的哪个层面进行容错都会对性能产生比较大的损害。

综上，上述三种常用的技术中，软件容错技术可以在不增加硬件开销的前提下，提升服务的可靠性和可用性，且应用广泛，但是存在实现困难、程序性能开销大的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种软件再生方法与装置，用于在不增加硬件开销的前提下，提升JVM服务的可靠性和可用性，并且降低实现难度和软件容错技术带来的程序性能开销。

为了实现上述目的，第一方面，本发明提供一种软件再生方法，包括：

采集Java虚拟机JVM进程运行过程中的状态参数，并根据状态参数确定JVM的健康状况；

当确定JVM的健康状况为不健康状态时，对JVM进程进行软件再生。

作为一种可选的实施方式，状态参数包括：垃圾收集GC属性，根据状态参数确定JVM的健康状况具体包括：

根据GC属性中不同GC类型的耗时和频度计算JVM的健康状况对应的健康值；

当健康值大于不健康阈值时，确定JVM的健康状况为不健康状态。

作为一种可选的实施方式，对JVM进程进行软件再生，具体包括：