Java Management Extensions

Проектирование и разработка средств управления и мониторинга приложений на Java возможны с помощью комплекта средств динамического управления Java (Java Dynamic Management Kit)^[1].

JSR 003^[2] (Java Community Process) определял спецификации JMX 1.0, 1.1 и 1.2. Разработка JMX 2.0 велась по JSR 255, но данный JSR был впоследствии отозван^[3]. JMX Remote API 1.0 для удалённого управления и мониторинга определён JSR 160^[4]. Расширение JMX Remote API для веб-сервисов разрабатывалось в рамках JSR 262^[5].

Технология раннее была принята сообществом J2EE, а с версии 5.0 входит в состав J2SE. «JMX» является товарным знаком Oracle Corporation.

JMX использует трёхуровневую архитектуру:

1. Пробный уровень — также называемый уровень инструментирования; включает пробные компоненты (MBean) для инструментирования ресурсов.
2. Агентный уровень или MBeanServer — ядро JMX; служит посредником между MBean и приложениями.
3. Уровень удалённого управления позволяет удалённым приложениям обращаться к MBeanServer через соединители и адаптеры. Соединитель обеспечивает полный удалённый доступ к API MBeanServer с использованием различных технологий связи (RMI, IIOP, JMS, WS-* и другие), тогда как адаптер приспосабливает API под другие протоколы или под веб-интерфейсы.

Приложения могут быть универсальными консолями, например, JConsole^[6] или MC4J^[7], либо специализированными отраслевыми системами мониторинга. Внешние приложения могут взаимодействовать с MBean с помощью соединителей и адаптеров протоколов JMX. Соединители связывают агент с удалённым приложением управления с поддержкой JMX; такая связь требует наличия соединителя на стороне агента JMX и клиентского соединителя в управляющем приложении.

Java SE поставляется с одним стандартным соединителем — RMI-соединителем, использующим протокол Java Remote Method Protocol в рамках API RMI, который широко применяется в управляющих приложениях.

Адаптеры протоколов дают представление о JMX-агенте через определённый протокол. Приложения, подключающиеся к адаптеру, как правило, заточены под этот протокол.

Управляемый компонент — также называемый MBean — частный случай JavaBean, создаваемый с использованием внедрения зависимостей. Управляемые компоненты широко применяются в технологии Java Management Extensions, однако в Java EE 6 этому понятию придано более широкое и детализированное определение.

MBean представляет ресурс, запускаемый в виртуальной машине Java, будь то приложение или техническая служба Java EE . Они могут использоваться для сбора статистики по производительности, использованию ресурсов или возникновению проблем (pull); для получения и установки настроек приложения; для уведомления о событиях, сбоях или изменениях состояния.

В Java EE 6 управляемым компонентом считается bean, реализованный на основе класса Java. Класс верхнего уровня рассматривается как управляемый компонент, если он объявлен таковым в других спецификациях технологий Java EE, например, JavaServer Faces, или если он удовлетворяет следующим условиям:

1. Это не нестатический внутренний класс.
2. Это конкретный класс или класс, аннотированный @Decorator.
3. Класс не содержит аннотаций EJB-компонентов, определяющих компоненты, и не объявлен как bean EJB в ejb-jar.xml.

Для объявления bean как управляемого компонента не требуется специальной аннотации.

MBean может сообщать серверу MBeanServer об изменениях своих атрибутов, реализуя интерфейс javax.management.NotificationEmitter. Приложение, заинтересованное в изменениях, регистрирует слушателя (javax.management.NotificationListener) в MBeanServer. Следует учитывать, что JMX не гарантирует доставку всех уведомлений слушателям^[8].

Выделяют два базовых типа MBean:

• Стандартные MBean реализуют бизнес-интерфейс c методами чтения/записи атрибутов и операций (методов).
• Динамические MBean реализуют интерфейс javax.management.DynamicMBean, позволяя перечислять атрибуты и операции, а также получать и устанавливать значения атрибутов.

Дополнительные типы: Open MBean, Model MBean и Monitor MBean. Open MBean — это динамический компонент, использующий базовые типы данных, является более самостоятельным и удобным для пользователя. Model MBean — динамический компонент, который может конфигурироваться во время выполнения; в спецификации предусмотрена универсальная реализация для динамического управления ресурсами во время работы.

MXBean (Platform MBean) — особый тип MBean, реализующий поддержку подсистем виртуальной машины Java вроде сборщика мусора, JIT-компиляции, пулов памяти, многопоточности и др.

MLet (management applet) — служебный компонент для загрузки, создания экземпляров и регистрации MBean в MBeanServer на основе XML-описания. Формат XML-дескриптора:^[9]

 <MLET CODE = ''class'' | OBJECT = ''serfile''
   ARCHIVE = ''archiveList''
   [CODEBASE = ''codebaseURL'']
   [NAME = ''objectName'']
   [VERSION = ''version'']
 >
   [arglist]
 </MLET>

JMX поддерживается на разных уровнях рядом поставщиков и открытых проектов:

• JMX внедрён в серверы Java-приложений, такие как OpenCloud Rhino Application Server, JBoss, JOnAS, WebSphere Application Server, WebLogic, SAP NetWeaver Application Server, Oracle Application Server 10g, Sun Java System Application Server.
• JMX поддерживается серверами UnboundID Directory Server, Directory Proxy Server и Synchronization Server^[10].
• Средства управления, поддерживающие данный протокол: Empirix OneSight, GroundWork Monitor, Hyperic, HP OpenView, IBM Director, ITRS Geneos, Nimsoft NMS, OpenNMS^[11], Zabbix, Zenoss Core, Zyrion, SolarWinds, Uptime Infrastructure Monitor, LogicMonitor^[12].
• JMX поддерживается контейнерами сервлетов, такими как Apache Tomcat^[13] и Jetty.
• MX4J — открытая реализация JMX для корпоративных вычислений.
• jManage — свободная JMX-консоль корпоративного уровня с веб- и консольным интерфейсом.
• MC4J — открытая визуальная консоль для подключения к серверам, поддерживающим JMX.
• snmpAdaptor4j — открытый проект для упрощённого доступа к MBean через протокол SNMP.
• jvmtop — лёгкий открытый инструмент мониторинга на JMX через командную строку.
• Prometheus может принимать JMX-данные через JMX Exporter^[14], который формирует метрики в формате Prometheus.
• Инфраструктурный агент New Relic собирает данные JMX^[15], которые отображаются на различных графиках платформы наблюдаемости^[16][17].
• Jolokia — Java-агент, предоставляющий доступ к JMX по HTTP для интеграции с не-Java системами.