背景簡(jiǎn)介

當(dāng)我們?cè)谛阅軠y(cè)試過程中，遇到TPS無法上去、請(qǐng)求響應(yīng)時(shí)間過長(zhǎng)、各類資源利用率遇到瓶頸時(shí)，應(yīng)該如何對(duì)它們進(jìn)行分析定位。

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壓測(cè)過程中TPS上不去？請(qǐng)求響應(yīng)時(shí)間過長(zhǎng)？

1. 硬件資源不足：服務(wù)器的CPU、內(nèi)存、磁盤等硬件資源不足，無法支撐高并發(fā)的請(qǐng)求處理?？梢酝ㄟ^增加硬件資源或者優(yōu)化服務(wù)器配置來提升TPS。
2. 網(wǎng)絡(luò)帶寬限制：網(wǎng)絡(luò)帶寬不足，導(dǎo)致服務(wù)器無法及時(shí)響應(yīng)請(qǐng)求?？梢酝ㄟ^增加網(wǎng)絡(luò)帶寬或者優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)傳輸方式來提升TPS。
3. 數(shù)據(jù)庫性能問題：數(shù)據(jù)庫的讀寫性能不足，無法滿足高并發(fā)的請(qǐng)求?？梢酝ㄟ^優(yōu)化數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)、索引、查詢語句等方式來提升數(shù)據(jù)庫性能。
4. 代碼邏輯問題：應(yīng)用程序中存在性能瓶頸或者死循環(huán)等問題，導(dǎo)致請(qǐng)求處理速度變慢?？梢酝ㄟ^代碼優(yōu)化來提升性能。也可能存在死鎖或其他同步問題導(dǎo)致線程或進(jìn)程阻塞，從而影響TPS。
5. 壓測(cè)/肉機(jī)配置問題：壓測(cè)工具的配置（如壓測(cè)肉機(jī)數(shù)量、壓測(cè)腳本、場(chǎng)景設(shè)計(jì)等）可能影響TPS的表現(xiàn)。如壓力機(jī)可能無法虛擬出預(yù)期的用戶數(shù)，或者壓測(cè)腳本和場(chǎng)景設(shè)計(jì)不合理，都會(huì)導(dǎo)致TPS無法提升。
6. 負(fù)載均衡：負(fù)載均衡器配置不當(dāng)可能導(dǎo)致請(qǐng)求分配不均，從而影響性能。檢查負(fù)載均衡策略，優(yōu)化配置。
7. 依賴服務(wù)問題：應(yīng)用程序依賴的第三方服務(wù)性能不穩(wěn)定或者響應(yīng)速度較慢，導(dǎo)致整體性能受限?？梢酝ㄟ^替換或者優(yōu)化第三方服務(wù)來提升性能。
8. 中間件瓶頸：如消息隊(duì)列堵塞，或有其他排隊(duì)機(jī)制導(dǎo)致無法繞過隊(duì)列進(jìn)行高并發(fā)請(qǐng)求。
9. 服務(wù)配置問題：系統(tǒng)的配置參數(shù)不合理，如線程池大小、連接池配置等，也會(huì)導(dǎo)致響應(yīng)時(shí)間增。

資源利用率遇瓶頸分析

應(yīng)用cpu瓶頸如何定位分析

定位

1. 1. 導(dǎo)致應(yīng)用cpu使用率高，并且使用核數(shù)超出機(jī)器的核數(shù)（如：申請(qǐng)的機(jī)器是4核16g，但核數(shù)最大顯示6核），有可能是經(jīng)常上下文切換頻繁導(dǎo)致的（上下文切換：就是當(dāng)前進(jìn)程請(qǐng)求某種資源（如IO操作）而無法立即得到滿足，需要切換到其他進(jìn)程執(zhí)行，等待資源就緒后再切換回來）；
   2. 程序使用復(fù)雜的算法如加/解密，或代碼bug導(dǎo)致。

分析

1. 1. 減少上下文切換頻繁，可以讓配置進(jìn)程數(shù)與壓測(cè)的機(jī)器核數(shù)一樣（因?yàn)橐粋€(gè)核就有一個(gè)進(jìn)程），配置完成再查看
   2. 如果配置好重新壓測(cè)，cpu使用率依舊還是高，可以看看io是否很高（io操作：讀取和寫入磁盤上的文件或數(shù)據(jù)），如果io高，那么有可能出現(xiàn)堵塞
   3. 如果壓測(cè)的請(qǐng)求響應(yīng)時(shí)間也比較大，io和cpu也很高，那么有可能是代碼有問題，查看火焰圖，查看代碼耗時(shí)是否比較大，還有mysql監(jiān)控是否有慢查詢等，或者連接數(shù)比較少導(dǎo)致
   4. 如果火焰圖代碼部分，有耗時(shí)比較大并且有慢查詢的，可以進(jìn)行sql語句優(yōu)化
   5. 如果連接數(shù)比較少，設(shè)置大一點(diǎn)連接數(shù)去重新壓，再觀察性能情況
   6. 如果這些都配置好都修改好，還是有問題，可以考慮加資源或者考慮該業(yè)務(wù)是否可以進(jìn)行異步處理來提高性能。

應(yīng)用內(nèi)存瓶頸如何定位分析

定位

在壓測(cè)過程中，可以借助使用監(jiān)控工具實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)服務(wù)的內(nèi)存使用情況，定期獲取內(nèi)存快照，監(jiān)控的主要指標(biāo)包括內(nèi)存占用率、內(nèi)存使用量、內(nèi)存泄漏等。

分析

查看內(nèi)存在壓測(cè)完成后，過一段時(shí)間是否有下降趨勢(shì)。如果沒有下降趨勢(shì)，查看火焰圖，查看代碼屬于哪個(gè)函數(shù)使用的內(nèi)存占比大導(dǎo)致，然后優(yōu)化應(yīng)用/服務(wù)代碼后重新壓，壓測(cè)完成再過一段時(shí)間查看內(nèi)存是否有下降，對(duì)比優(yōu)化前后內(nèi)存使用情況，確認(rèn)優(yōu)化措施是否有效。

應(yīng)用磁盤瓶頸如何定位分析

定位

監(jiān)控磁盤I/O，可使用系統(tǒng)監(jiān)控工具（如Linux的iostat、iotop，Windows的Resource Monitor等）實(shí)時(shí)監(jiān)控磁盤讀寫速度、等待時(shí)間等指標(biāo)，看是否存在過高延遲或讀寫速率過低的情況。

分析

一般磁盤瓶頸就是io高，io高的話一般都是磁盤讀寫比較大導(dǎo)致，導(dǎo)致磁盤讀寫比較大，可能以下幾種原因?qū)е拢?/span>

1. 1. 讀寫的數(shù)據(jù)太大導(dǎo)致
   2. 開發(fā)寫的代碼有問題
   3. 可能帶寬比較小導(dǎo)致
   4. sql語句寫的不規(guī)范導(dǎo)致，或者數(shù)據(jù)庫連接數(shù)比較少導(dǎo)致，也有可能是mysql配置參數(shù)問題，如：數(shù)據(jù)庫緩存配置小，導(dǎo)致不夠用，才一直進(jìn)行磁盤的讀寫操作（io包括磁盤IO和網(wǎng)絡(luò)IO）

如果代碼都沒問題，連接數(shù)都沒問題，myslq配置也正確，但io還是很高的，可以增加資源來解決后繼續(xù)進(jìn)行壓測(cè)。

數(shù)據(jù)庫內(nèi)存瓶頸如何定位分析

定位

1. 1. 監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫內(nèi)存使用情況：在壓測(cè)過程中，使用監(jiān)控工具實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫的內(nèi)存使用情況，包括內(nèi)存占用量、緩沖池使用情況等?？梢酝ㄟ^數(shù)據(jù)庫管理工具或者操作系統(tǒng)工具來監(jiān)控；
   2. 分析數(shù)據(jù)庫緩沖池：查看數(shù)據(jù)庫的緩沖池配置，了解緩沖池的大小、命中率等。如果緩沖池命中率低或者緩沖池過小，可能會(huì)導(dǎo)致頻繁的磁盤讀取，從而影響性能；
   3. 檢查數(shù)據(jù)庫索引：檢查數(shù)據(jù)庫表的索引情況，確定是否存在缺失或者無效的索引。缺失或者無效的索引可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫執(zhí)行大量的全表掃描，增加了磁盤IO的負(fù)擔(dān)；
   4. 分析數(shù)據(jù)庫查詢語句：分析服務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)庫的查詢語句，了解查詢的復(fù)雜度和效率。復(fù)雜且低效的查詢語句可能會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)庫內(nèi)存的過度消耗，從而影響性能；
   5. 查看數(shù)據(jù)庫日志：查看數(shù)據(jù)庫的錯(cuò)誤日志和慢查詢?nèi)罩?，了解是否存在異常和性能較差的查詢。通過分析日志可以找出潛在的性能問題和優(yōu)化的方向；
   6. 檢查數(shù)據(jù)庫配置：檢查數(shù)據(jù)庫的配置參數(shù)，例如內(nèi)存限制、并發(fā)連接數(shù)等。如果配置參數(shù)不合理，可能會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存不足或者并發(fā)連接過多，從而影響性能。

分析

1. 1. 數(shù)據(jù)庫使用內(nèi)存高，一般是請(qǐng)求接口需大量的內(nèi)存進(jìn)行存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，如果內(nèi)存不夠用，會(huì)導(dǎo)致請(qǐng)求的接口失敗，接口請(qǐng)求失敗會(huì)導(dǎo)致響應(yīng)慢等，還有可能會(huì)一直分配內(nèi)存，導(dǎo)致有阻塞從而導(dǎo)致io高，磁盤讀寫也高，cpu使用率也高，網(wǎng)絡(luò)io也會(huì)高，導(dǎo)致失敗不斷請(qǐng)求，網(wǎng)絡(luò)io肯定高，可以新增資源通過負(fù)載均衡來解決。
   2. 根據(jù)分析結(jié)果，優(yōu)化數(shù)據(jù)庫查詢語句和索引，例如調(diào)整查詢條件、添加合適的索引等。同時(shí)，也可以考慮調(diào)整數(shù)據(jù)庫的配置參數(shù)，如增加內(nèi)存限制、調(diào)整并發(fā)連接數(shù)等。

網(wǎng)絡(luò)io瓶頸如何定位分析

定位

1. 1. 可以通過使用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控工具如Wireshark、netstat命令等，來查看網(wǎng)絡(luò)流量、帶寬使用率、包丟失率、延遲等指標(biāo)。如果這些指標(biāo)異常，可能是網(wǎng)絡(luò)IO瓶頸；
   2. 檢查網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，如路由器、交換機(jī)、防火墻等，查看其配置和性能。確保設(shè)備的帶寬和性能能夠滿足需求，如果設(shè)備配置不合適或者存在故障，可能會(huì)引起網(wǎng)絡(luò)I/O瓶頸。

分析

網(wǎng)絡(luò)io高，一般是寫入讀取的數(shù)據(jù)量大，需要很大的網(wǎng)絡(luò)流量，如申請(qǐng)的帶寬比較小也會(huì)導(dǎo)致，可將測(cè)機(jī)器的帶寬網(wǎng)絡(luò)申請(qǐng)至萬兆以上來解決。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-843418.html

帶寬瓶頸如何定位分析

定位

1. 1. 排查系統(tǒng)/服務(wù)運(yùn)行在云環(huán)境中，檢查云服務(wù)商的網(wǎng)絡(luò)帶寬限制；
   2. 檢查系統(tǒng)有多個(gè)服務(wù)器，檢查負(fù)載均衡策略是否合理。不恰當(dāng)?shù)呢?fù)載分配可能導(dǎo)致某些服務(wù)器的帶寬過度使用。

分析

1. 1. 出現(xiàn)帶寬比較小的情況，通過增加帶寬來解決遇到的瓶頸；
   2. 可以增加并發(fā)連接數(shù)進(jìn)行測(cè)試，觀察帶寬利用率的變化。如果帶寬利用率隨著并發(fā)連接數(shù)的增加而增加，說明帶寬瓶頸可能是由于連接數(shù)的限制引起的。

redis內(nèi)存瓶頸如何定位分析

定位

1. 1. 使用Redis的監(jiān)控工具或者第三方監(jiān)控工具，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)Redis的內(nèi)存使用情況，包括內(nèi)存占用量、內(nèi)存碎片、最大使用內(nèi)存等指標(biāo)。
   2. 查看Redis的日志文件，觀察是否有內(nèi)存相關(guān)的警告或錯(cuò)誤信息，如內(nèi)存使用過高的問題。

分析

1. 1. 如果壓測(cè)完成，redis的內(nèi)存不變，一直不會(huì)下降，有可能應(yīng)用/服務(wù)存儲(chǔ)的key值沒有設(shè)置過期時(shí)間導(dǎo)致，這很容易導(dǎo)致內(nèi)存泄漏，需檢查對(duì)應(yīng)的代碼，看是否存儲(chǔ)內(nèi)存的值未設(shè)過期時(shí)間；
   2. 檢查緩存策略是否有過多的數(shù)據(jù)被緩存，或者緩存更新策略導(dǎo)致了大量的無效內(nèi)存占用；
   3. 以上方法無法解決內(nèi)存瓶頸問題，可以考慮擴(kuò)容Redis集群，增加節(jié)點(diǎn)的數(shù)量和內(nèi)存容量，以提高整個(gè)系統(tǒng)的內(nèi)存處理能力。

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