TA的每日心情 衰 2021-2-2 11:21
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[LV.5]常住居民I
在Zen And The Art Of Scaling - A Koan And Epigram Approach中,Russell Sullivan提出了一个非常有趣的总结:软件开发常见的20个传统的系统瓶颈,这听起来像是说有20个故事情节,并且依赖于你如何策划这些故事,或许都是真的,但唯有实践才知道它们带给我们的酸甜苦辣。
5 f% Q2 V0 `$ X' F 1 @7 @3 C+ Q6 `% q, v2 q2 r" ]4 t
有一天,Aurelien Broszniowski给我发了一份电子邮件,把这些瓶颈用列表的方式展示出来。在接下来的交谈过程中,我又把该列表抄送给了Russell,Russell对此列表进行了整理。8 A$ X4 {, K W8 I- D
3 H9 L* Y4 ?$ h9 H! o' w1 h+ c0 p
, [- o* _" l0 {$ E. g
% _( o4 K! I: @# t% i
H# y$ N9 T% V Russell说:“我真希望在年轻时看到这样的一份列表”。伴随着经验的增长、项目的增多、解决各种不同类型的问题和不断总结各种经验教训,你会在这份列表上添加更多的东西。所以,当你在阅读该份列表时就像是在回顾一个个故事片段。 x- h1 d% a+ C9 u6 n" ^$ y
3 V3 l7 D" O$ @. u' P$ @0 j 数据库* r/ B. j& P( A0 }/ q& K
9 a; z5 i/ Q9 ^2 w/ F. z1 d
工作任务内存超过可用的RAM内存4 B$ m) Q4 D: [% l$ e4 L' j4 [! q
长/短查询4 v: w2 r% k: j- M* ^0 h4 V3 A
写入冲突) u' N( t: {" v D
大连接(join)占用内存
1 `9 L, _/ e* Y- v! q& |) Z 虚拟化' j8 c6 l, @3 N! m L: e
$ ^9 I, I2 Y. T0 t6 }$ |. `, T 共享一个HDD、磁盘寻死(disk seek death)
# X' k# }0 O7 X0 ^4 e9 }% a 在云端网络 I/O波动" Y7 S0 S0 A* Q6 P& P- C$ @7 e! a
编程
N- N* y; L" W! H & w& |/ x0 J% f! |" T5 Z. X$ i
线程:死锁、调试、非线性扩展等
2 r0 v3 Q1 C P/ v2 ` 事件驱动编程:callback()过于复杂、如何在函数调用中存储有状态等* V- ?7 k7 J$ z3 U: a4 b- F: o* w
缺乏调优、跟踪、日志等5 o4 o/ Z' A/ l, w1 [! C5 C$ P) N
单模块不可扩展、单点故障(SPOF:Single Point Of Failure)、非横向扩展等
0 Z3 c7 |, R% D 有状态应用程序0 _ y B) D1 l5 e
设计问题:开发的应用程序只在自己的机器行运行正常,或者只是在几个人测试的时候正常(没有经历压力测试)。
' v5 }9 z: _. S- j 算法过于复杂
, i% H6 w/ U$ Z, g. Q1 K 相关服务,例如DNS查找以及其他可能屏蔽的服务" P; r/ ]% u; z G- p
堆栈空间
- H1 s$ k% F$ y* e- @ 磁盘
( K/ q2 J/ T6 f& z: w4 Q
/ K! Q4 @ S8 X% T2 I* ]7 e 访问本地磁盘
3 l/ X4 }; b3 Y6 q. @ 随机访问磁盘I/O2 o1 ?4 K% f9 {9 w" U. o: R
磁盘碎片0 | Z* K N G; Z; R% Z) y
当SSD写入的数据大于SSD容量时,性能会下降
; h( y' J( s3 h ~) U OS
% x% j& o! N+ C0 g9 n- n z$ f" x- d4 v6 I1 K1 B
Fsync饱和,Linux缓冲区填塞(Fsync flushing, linux buffer cache filling up)
7 a+ I1 f+ t$ F9 U& @% W+ u- X" E TCP缓冲区太小4 _4 Z2 i1 F# |7 ~ I) A h" A/ p
文件描述符限制4 E" T+ i; k! ~1 |
功率分配(Power budget)
' V+ Z; t- U" E 缓存
. w; {$ K! W, |
- {' {+ o3 ~! y% g" l! J- c+ D# M 没使用memcached(数据库崩溃) y- z* M' E0 |7 z4 N) V, l* ~
HTTP中:headers、etags、没有使用gzip压缩等。$ g: M/ t6 G G
没有充分利用浏览器缓存
l7 l5 k; D* J4 w: m: U' } 字节码缓存(如PHP)( y( Y" `+ d: b! X$ K: s9 [6 f
L1/L2缓存:这是个令人头疼的大瓶颈。把关键并且经常访问的数据存储在L1/L2中。这涉及到很多:snappy网络I/O,列数据库直接在压缩数据上运行算法等。利用一些技术不销毁你的TLB。最重要的思想是紧紧的抓住计算机的体系结构,涉及多核CPU,L1/L2,共享的L3,NUMA RAM,从DRAM到芯片数据传输带宽/延迟,DRAM缓存的DiskPages,DirtyPages,流经CPU<->DRAM<->NIC的TCP包。) U" c% j$ U0 v. F% V+ ~0 K' q
CPU
) z% X& Q- s/ O7 j% G6 h' {& X 0 X; N8 u3 M/ Q) H E* u7 T
CPU过载8 D( d/ [3 E7 T* ^. L$ G
内容切换—>单核上开启的线程过多、Linux调度器、系统调用太多等& H+ s9 o& F' Z- t
IO等待—>所有的CPU在同速等待! c+ l3 l$ p' g) n' |
CPU缓存:缓存数据是一个细粒度进程,为了在多个实例与不同的值数据之间找到正确的平衡,来保持缓存数据的一致性和繁重同步。3 ], y6 Y6 s& G: e. d! w. l
底板吞吐量(Backplane throughput) i& j7 C/ J E. X+ K
网络
3 n* y" `4 \; L5 K0 q+ c
( E% Q( ^0 V0 B7 X0 e0 t NIC刷爆、IRQ饱和、软中断占用掉了100%CPU. A9 h3 A( W, v) f: U
DNS查询
. s, Q- J; W* c3 v# p' Z5 i 数据包丢失% K0 S. B% f! Y+ u0 k& M
网络中存在预期外的路由
* A; |6 h7 F( i8 D% x 访问网络磁盘; c: S A) n! q1 T
共享SAN
( h" d6 |9 U; n: L 服务器故障—>无法从服务处得到响应# D4 g2 x+ T5 _7 Q( k- I: _: k
进程( E( E3 E( P+ s' E7 q0 G& @
' w0 F+ ]! Z: `! g
测试时间
2 G) T+ m j4 u1 z$ d! @- I 开发时间
( o7 P5 |5 W \ I& O7 M 团队规模' [& ]* ^* V9 E9 W0 A, O
预算
% x. z9 N* B; P; t" ^% a0 A7 m 代码债务
. |+ I+ F1 D4 P! T 内存
6 A9 ?, D. k' e* ^
! X U( G$ T2 ]. D$ M# D 内存不足—>杀死进程,切换到swap,挂起' Z! h* g9 n N6 a$ v: \
内存不足导致磁盘交换(与swap相关)
2 m! R; |, U8 a+ k. s( d Z% j 记忆库开销过大(Memory library overhead)& b4 l5 A, c) e6 t/ N0 @
内存分片(在java 中需要会因为内存回收而停顿;在C中,malloc总是开始分配内存)
W# ^. F+ O% H8 R8 D& z " s- B, I6 p7 l$ m% A
原文:http://highscalability.com/blog/ ... on-bottlenecks.html
. }4 E7 d9 P9 v, e
8 I d( c! Z& R& W
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