JVM がセーフポイントに到達できない場合に Java スタックを取得する方法 質問する

最近、実稼働 JVM の 1 つがランダムにフリーズするという状況が発生しました。Java プロセスは CPU を消費していましたが、目に見えるアクティビティはすべて停止しました。ログ出力はなく、GC ログには何も書き込まれず、ネットワーク要求にも応答しませんでした。プロセスは再起動されるまでこの状態のままでした。

org.mozilla.javascript.DToA クラスは、特定の入力で呼び出されると混乱し、非常に大きな値 (例: 5^2147483647) で BigInteger.pow を呼び出し、JVM がフリーズする原因になることが判明しました。おそらく java.math.BigInteger.multiplyToLen 内の大きなループが、ループ内でセーフポイント チェックを行わずに JIT 化されたのではないかと思います。次に JVM がガベージ コレクションのために一時停止する必要が生じたとき、BigInteger コードを実行しているスレッドがセーフポイントに到達するまでに非常に長い時間がかかるため、JVM はフリーズします。

質問です。今後、このようなセーフポイントの問題をどのように診断すればよいのでしょうか。kill -3 では何も出力されませんでした。正確なスタックを生成するためにセーフポイントに依存していると思われます。セーフポイントを待たずに実行中の JVM からスタックを抽出できる、本番環境で安全なツールはありますか。(この場合、BigInteger.pow が呼び出された直後、JVM を完全に妨害するほど大きな入力に達する前に、幸運にもスタック トレースのセットを取得できました。この幸運がなければ、問題を診断できたかどうかわかりません。)

編集: 次のコードは問題を示しています。

// Spawn a background thread to compute an enormous number.
new Thread(){ @Override public void run() {
  try {
    Thread.sleep(5000);
  } catch (InterruptedException ex) {
  }
  BigInteger.valueOf(5).pow(100000000);
}}.start();

// Loop, allocating memory and periodically logging progress, so illustrate GC pause times.
byte[] b;
for (int outer = 0; ; outer++) {
  long startMs = System.currentTimeMillis();
  for (int inner = 0; inner < 100000; inner++) {
    b = new byte[1000];
  }

  System.out.println("Iteration " + outer + " took " + (System.currentTimeMillis() - startMs) + " ms");
}