Java Management Extensions

Java Management Extensions (JMX) ist eine vom Java Community Process (JSR-3) entwickelte Spezifikation zur Verwaltung und Überwachung von Java-Anwendungen. Teile der JMX Spezifikation sind bereits in der Java 1.5 Standard-API integriert und wurde mit Java 6 stark erweitert. JMX ist nicht nur eine geeignete Technologie, um das Verhalten von Systemen zu kontrollieren, sondern erleichtert auch die Kommunikation von unterschiedlichen Java-Programmen. In der ursprünglichen API unterstützte JMX nur die Kommunikation innerhalb einer JVM (Java Virtual Machine), aber seit der Java Version 6 wurde auch die Kommunikation mit anderen JVM unterstützt. Dies ist möglich durch die Unterstützung von Adaptern und Konnektoren. Damit lässt sich leicht ein HTTP-Adapter implementieren und die Anwendung ist über einen Webbrowser steuerbar. Sollte das System in ein schon bestehendes administriertes Netzwerk integriert werden, können Adapter für SNMP oder CIM/WBEM der Anwendung hinzugefügt werden.

Infrastruktur

JMX ist in drei wesentliche Ebenen untergliedert.

JMX Ebenen

Name	Beschreibung
Distributed Services Level	Diese Ebene ist in der Spezifikation noch nicht definiert, ihre eigentliche Aufgabe ist es, Schnittstellen für die Kommunikation mit Komponenten des Agent Levels bereitzustellen. (Dies kann z. B. ein Internet Browser oder ein eigens dafür geschriebener Client sein.)
Agent Level	In dieser Ebene werden Agenten definiert, die für die Kommunikation mit den Ressourcen des Instrumentation Levels zuständig sind.
Instrumentation Level	Auf dieser Ebene befinden sich Ressourcen (zu überwachende bzw. zu verwaltende Komponenten), die mit Hilfe von MBeans überwacht oder konfiguriert werden.

Im Instrumentation Level werden die sogenannten MBeans registriert. Diese Java-Objekte werden von den sogenannten Agents verwaltet. Über den Distributed Service Level kann direkt auf die MBeans zugegriffen werden. Die Sichtbarkeit wird in den MBeans definiert. Es stehen fertige HTTP-Adapter für JMX zur Verfügung, wodurch es möglich ist, direkt über einen Webbrowser Werte einer Java-Anwendung zu verändern.

JConsole

JConsole ist ein GUI-Programm von Sun, das zur Verwaltung von MBeans verwendet werden kann. Es wird standardmäßig seit dem JDK 1.5 mitgeliefert.

JConsole in der Übersicht

Arten von MBeans

Zur Bewältigung der verschiedensten Aufgaben haben sich in den letzten Jahren verschiedene Arten von MBeans durchgesetzt.

• Standard MBean
• Dynamic MBean
• Model MBean
• Open MBean

Die Standard MBeans können durch die Definition von Interfaces, deren Namen mit "MBean" endet, gebildet werden.

Dynamic MBeans werden während der Laufzeit gebaut und können auch während der Laufzeit verändert werden. Derzeit können nur bei den dynamischen MBeans Attribute und Methoden beschrieben werden. Erst mit Hilfe von Annotations wird dies auch bei Standard MBeans möglich sein.

Die Model MBeans sind den dynamischen sehr ähnlich, besitzen aber zusätzlich eine "read" und "write"-Methode, mit der Werte in einer Datei oder in einer Datenbank gespeichert werden. Dabei können OnTimer-Funktionen zum Einsatz kommen, oder über den Notification-Handler kann ein Mitprotokollieren definiert werden. Ein weiterer Vorteil der Model MBeans ist, dass sie direkt im Agent erzeugt werden können.

Die Open MBeans haben nur die Standard-Javatypen zur Verfügung, mit dieser Eigenschaft haben sie aber bessere Möglichkeiten mit anderen Programmen außerhalb des Projektes zu kommunizieren.

Services von JMX

JMX stellt auch verschiedene Services zur Verfügung, die für die Handhabung und das Monitoring interessant sind.

• M-Let Service
• Timer Service
• Monitor

Das M-Let Service bietet die Möglichkeit, während der Ausführungszeit Klassen nachzuladen. Über eine Versionskontrolle lässt sich dieser Prozess automatisieren, dabei wird der Bootstrap-class-loader verwendet.

Mit dem Timer Service lassen sich periodische Systembeobachtungen durchführen. Es werden nach vordefinierten Zeitabständen Notification geworfen, die von einem Listener abgefangen und bearbeitet werden können.

Mit der Monitor Klasse lassen sich einzelne Variablen (Observable) einer MBean beobachten, ohne dass ihre interne Struktur bekannt sein muss. Von diesem Monitor abgeleitet gibt es drei Arten.

• Counter Monitor
• Gauge Monitor
• String Monitor

Der Counter Monitor eignet sich hauptsächlich für periodische Beobachtungen. Der Gauge Monitor kann das Einhalten von vordefinierten Grenzen überwachen und wirft beim Eintritt des Ereignisses eine Notification. Der String Monitor überwacht die Observablen, ob sie gleich bleiben oder ob sie sich verändern.

Implementierungen

Die folgenden Java-Anwendungen (insbesondere Anwendungsserver und Servlet-Container) bieten eine Implementierung von JMX, die über die seit Java 5 mit dem Java Runtime Environment ausgelieferte Implementierung hinausgeht:

• Apache Geronimo
• Apache Tomcat
• GlassFish
• Oracle Weblogic (früher BEA Weblogic)
• IBM Websphere
• JBoss Application Server
• Oracle Application Server
• mx4j (nur JMX-Server)

Weblinks

• Java Management Extensions (JMX) auf java.sun.com
• Java Community Process Web Seite
• JMX auf java.sun.com
• JMX auf JBoss.com
• JSR 255 (JMX 2.0)
• JSR 160 JMX Remote API
• JSR 3 (JMX 1.0, 1.1, und 1.2)

Artikel

• Enabling Component Architectures with JMX von Marc Fleury und Juha Lindfors
• Introducing A New Vendor-Neutral J2EE Management API von Andreas Schaefer
• Java in the management sphere von Max Goff
• Managing J2EE Systems with JMX and JUnit von Lucas McGregor
• JMX/JBoss - The microkernel design

Literatur

• J. Steven Perry: Java Management Extensions, O'Reilly, ISBN 0-596-00245-9
• Marc Fleury, Juha Lindfors: JMX: Managing J2EE with Java Management Extensions, Sams Publishing, ISBN 0-672-32288-9
• Jeff Hanson: Connecting JMX Clients and Servers: Understanding the Java Management Extensions, APress L. P., ISBN 1-59059-101-1
• Benjamin G Sullins, Mark B Whipple : JMX in Action: You will also get your first JMX application up and running, Manning Publications Co. 2002, ISBN 1930110561
• Lars Wunderlich, Managing Java, Entwickler Press, ISBN 978-3-939084-13-6