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。3 F" i7 S" a0 o
5 M) J, t- j% \( c$ H
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。4 S Q* j) K6 K
# k. k2 W9 V; B3 `- F# m" C
0 `, w8 Q% ~. H+ ?3 ?/ g5 ?# X ; D, w* l Z& ^% D
" Y1 p) x4 @4 J 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。% e' M2 Z" {2 H8 q# S4 S
1 |3 L. O+ l+ o; g
数据库# e+ N" Z) N) f8 Z
# j- \1 g( i. x0 ]7 q" z9 G 工作任务内存超过可用的RAM内存
p& x2 }* ?$ d, W& s$ S 长/短查询. i/ P; B/ U: Q
写入冲突
0 R2 j. R0 A2 {7 r8 x$ P: Q 大连接(join)占用内存0 x: M' _; C- q) \, G
虚拟化$ b L* f2 l( N: D7 c
5 Y) r8 [+ ]$ B! c% ^ 共享一个HDD、磁盘寻死(disk seek death)- Z" Q r# C: q
在云端网络 I/O波动
. E" U* t+ ^- B1 W; ^2 ^ 编程
8 e3 @/ V% L9 I9 G5 o; K* q : w, H, w0 k& t- v1 P& X
线程:死锁、调试、非线性扩展等
; }8 L0 H* ~/ ~% s 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
, K! B& C9 U0 h( P- [ 缺乏调优、跟踪、日志等
( ~" J, T/ e/ q( J. C' u3 W 单模块不可扩展、单点故障(SPOF:Single Point Of Failure)、非横向扩展等
' L! S) }7 t& j 有状态应用程序2 N) K B9 P7 e8 P& f
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)。+ D6 H8 m I( M7 T6 u! |) o o9 y0 ]$ {) {
算法过于复杂
7 C3 H& q E- N- i 相关服务,例如DNS查找以及其他可能屏蔽的服务
4 u3 [% _4 h8 D# P, } 堆栈空间5 ?2 G; M. Q& O Q* O& w* o$ S
磁盘% P* K& e; d4 s, q. y( c
+ u# s. P8 U* b" Z1 k, `
访问本地磁盘
- S$ O: N% S6 e7 R/ P5 D 随机访问磁盘I/O
# Z/ K9 L2 Y" j# A 磁盘碎片: S0 W2 l- x; E# `9 Q' g: U
当SSD写入的数据大于SSD容量时,性能会下降3 i' Q8 Y% V7 |2 G2 C# ~) s2 N3 @1 {
OS3 b: H \3 Y8 I5 a
! O! k8 S6 t& s& @
Fsync饱和,Linux缓冲区填塞(Fsync flushing, linux buffer cache filling up)
3 L) T$ J' C8 a5 D TCP缓冲区太小: S7 ~6 B& z1 e, t9 m6 T5 z9 Z
文件描述符限制8 M( o4 k3 l/ |/ q
功率分配(Power budget)
+ N( N: a& i+ N3 |2 E6 n: f 缓存
0 M$ A% f' r& `
7 l/ n0 I8 I/ ~; Q5 `, [. A5 D 没使用memcached(数据库崩溃)
- S! b0 e/ b: P1 `+ C @. a HTTP中:headers、etags、没有使用gzip压缩等。
0 f, t6 V+ y, s. v 没有充分利用浏览器缓存/ V( \5 t( G0 I% c8 o4 `
字节码缓存(如PHP)
( g/ U2 {6 `# N# W, n% C% a 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。; V- Y% y! C( ]& y
CPU, A" Q! H/ J2 L
, J0 a& \+ w/ N+ R% w7 ^
CPU过载
4 q% k" x2 |$ b$ Z 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+ {7 m( Z, F* @8 Q5 ~
IO等待—>所有的CPU在同速等待
3 R* g$ d) r/ E; y& _/ ] 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。# H9 s& Z& D4 B( V/ Q7 c
底板吞吐量(Backplane throughput)
) R) n' W- ~: t& @ 网络
# Y' [. J5 t, o: c ; {) p" S7 Y% |) j/ f
NIC刷爆、IRQ饱和、软中断占用掉了100%CPU
A1 w7 I2 j, r4 P: H DNS查询
/ j+ [; p, A% K8 j% F 数据包丢失/ @. |; L+ h) S3 B9 i5 u
网络中存在预期外的路由$ }* \( _, n' q1 O8 ^
访问网络磁盘
. }8 N+ }. x, E0 R+ k, u% t 共享SAN) r+ M2 X6 O* L
服务器故障—>无法从服务处得到响应! o% W% |1 N# m& v/ I$ ~: c) I
进程
( o9 F w5 `" l. ?4 J; L" p 3 C# G( j5 c% `% n* \; y
测试时间
3 s" }2 v. g0 ]5 w- e# ` 开发时间
" o; C# s; _& {+ @" w3 P 团队规模$ ?6 k Q1 W) M: L- _8 h' U$ i
预算! L( v' r6 W& P0 r" \. J0 d
代码债务* @8 Q" k5 I+ A4 U0 V
内存" _( @4 B* o6 r) V
: N) J5 ?/ W9 f: l: Q8 l" b! M
内存不足—>杀死进程,切换到swap,挂起
; \; y8 H6 N7 r" s* T4 ^: e7 D r 内存不足导致磁盘交换(与swap相关)
9 k+ F$ L5 X: s9 d2 w. i0 B 记忆库开销过大(Memory library overhead)
8 i& {: _/ U3 s3 s! I# u 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)6 E0 [, y {9 j4 | `/ l& N
. ^7 O, T5 R$ ]! @ 原文:http://highscalability.com/blog/ ... on-bottlenecks.html 4 C4 Q# t1 \/ X; G9 q! z- B
! Q0 D$ j5 a7 l4 @! K
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