性能之巅

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读书笔记

性能排查调试方法：

启发：基于经验和工具列出检查清单，不一定能解决问题，但能快速排查常见问题/瓶颈。

排查前置，问题陈述：

明确问题如何陈述是支持人员开始反映问题时的例行工作。通过询问客户以下问题来完成。

• 是什么让你认为存在性能问题？
• 系统之前运行得好吗？
• 最近有什么改动？软件？硬件？负载？
• 问题能用延时或者运行时间来表述吗？
• 问题影响其他的人和应用程序吗（或者仅仅影响的是你）？
• 环境是怎么样的？用了哪些软件和硬件？是什么版本？是怎样 的配置？ 询问这些问题并得到相应的回答通常会立即指向一个根源和解决 方案。因此问题陈述法作为独立的方法收录在此处，而且当你应对一个新的问题时，首先应该使用的就是这个方法。

USE 方法（utilization、saturation、errors）应用于性能研究，用来识别系统瓶颈。一言以蔽之，就是：

对于所有的资源， 查看它的使用率、 饱和度和错误。

这些术语定义如下。

• 资源 ：所有服务器物理元器件（CPU、总线……）。某些软件资源也能算在内，提供有用的指标。
• 使用率： 在规定的时间间隔内，资源用于服务工作的时间百分比。虽然资源繁忙，但是资源还有能力接受更多的工作，不能接受更多工作的程度被视为饱和度。
• 饱和度：资源不能再服务更多额外工作的程度， 通常有等待队列。
• 错误：错误事件的个数。

错误需要调查， 因为它们会损害性能， 如果故障模式是可恢复的，错误可能难以立即察觉。这包括操作失败重试，还有冗余设备池中的设备故障。

USE 方法会将分析引导到一定数量的关键指标上，这样可以尽快地核实所有的系统资源。在此之后，如果还没有找到问题，那么可以 考虑采用其他的方法。

列出资源列表待分析：

用标准的观测工具来检查 系统的组件：CPU、 磁盘、 内存， 等等。 通常是用诸如vmstat(1)、 iostat(1)和mpstat(1)这样的工具起一个的命令行会话来完成的。还有一 些较新的工具通过GUI 支持实时的性能分析（例如， Oracle 的Oracle ZFS Storage Appliance Analytics）。

有些分析工具还具备tracing 或profiling 的功能， 用以对可疑区域做更深层次的检查。做这类深层的分析可能需要定制工具乃至检查源代码（如果可以的话）。大量研究的努力就花在这里，按需要对软件 栈的层次做分离来找出问题的根本原因。 执行这类任务的工具包括 strace(1)、truss(1)、perf 和DTrace。

现代的可视化工具可以通过浏览器和移动设备实时地展现系统的 性能。有许多产品能做到这一点，还有很多产品能够监视你的整个云 环境，如Joyent 公司的云分析、基于DTrace 的云分析工具，这些产品 都提供了包括延时热图的实时可视化功能。