系统性能调优的各个方面
概述
?性能優(yōu)化的思路
首先是較為精準(zhǔn)的定位問題,借助于相應(yīng)的工具包,分析系統(tǒng)性能瓶頸在哪,在根據(jù)其性能指標(biāo),以及所處于層級決定選擇優(yōu)化的方式方法。在選擇優(yōu)化的方式方法時,大家可以參照以下章節(jié)調(diào)優(yōu)方法,架構(gòu)優(yōu)化遞進(jìn),進(jìn)行正確的,有針對性,有步驟的優(yōu)化。可能會發(fā)現(xiàn)部分指導(dǎo)思想或許有相悖嫌疑,大可不必較真,系統(tǒng)優(yōu)化的過程本身就是一個不斷分離+共享的組合拳,至于具體選擇哪種優(yōu)化方式,根據(jù)具體需求來定,但大型應(yīng)用發(fā)展的總體思路是不斷分離,在通過索引(非數(shù)據(jù)庫)進(jìn)行關(guān)聯(lián)起來,
切記:優(yōu)化一定要對系統(tǒng)進(jìn)行細(xì)致的望聞問切,找到性能問題根源切入點,而不被表象迷糊,對癥下藥,發(fā)現(xiàn)病癥所在的醫(yī)生并不比操作手術(shù)刀的醫(yī)生水平差。本文有工具包一章節(jié),對于需要做優(yōu)化的人員,需要熟悉,他就是我們診斷所用的CT,例如我們發(fā)現(xiàn)內(nèi)存高了,首先想到不是內(nèi)存不夠用,而是為什么如此消耗內(nèi)存,用工具看看內(nèi)存消耗在什么地方,試想之,如在醫(yī)院,病人告訴醫(yī)生,他心臟不好,醫(yī)生就換心臟,那樣的話,每個人只要熟練掌握菜刀,都可以做醫(yī)生
?迭代優(yōu)化
性能優(yōu)化未必一次性就能滿足的,可能此處瓶頸消失了,系統(tǒng)一旦運(yùn)轉(zhuǎn)快速后,在其他地方又發(fā)現(xiàn)新的性能瓶頸,所以性能優(yōu)化是一個迭代的工作。直至滿足系統(tǒng)需要的性能指標(biāo)。
?優(yōu)化的成本
系統(tǒng)性能設(shè)計或優(yōu)化是否可以一步升天,按照最好的分布式架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計和優(yōu)化呢,單個節(jié)點一直也運(yùn)轉(zhuǎn)及其健康,理論上是可以達(dá)到共產(chǎn)國際的,但實際實施層面不可取,必須結(jié)合實際的非功能需求進(jìn)行設(shè)計和優(yōu)化,一則一步到極致的話,系統(tǒng)的成本太過慮龐大,光是性能設(shè)計和優(yōu)化的成本就高于系統(tǒng)本身給客戶所提供的價值,也造成研發(fā)成本開銷過大。二則好像能夠架構(gòu)這樣完美系統(tǒng)的人還沒誕生。所以一句話也同樣適合架構(gòu)師:有理想而不理想化,廢話少扯:具體見法則
調(diào)優(yōu)方法
數(shù)據(jù)庫優(yōu)化
很多應(yīng)用,優(yōu)化DB往往是最直接,最方便,見效最顯著的,但并非所有的系統(tǒng)性能都處在瓶頸,或者DB瓶頸解決之后,可能應(yīng)用層瓶頸,WEB層瓶頸,甚至架構(gòu)瓶頸都會冒出來了,所以數(shù)據(jù)庫優(yōu)化十分重要,但往往很多人理解系統(tǒng)優(yōu)化就是數(shù)據(jù)庫優(yōu)化,是不全面的。優(yōu)化角色一般推薦具備較深數(shù)據(jù)知識的程序員,或者專業(yè)的DBA,而不只是會CRUD開發(fā)人員
?建立正確的主鍵,外鍵,以及索引
?分離原則:讀寫分離,業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分離
a)分庫
b)分區(qū)
c)分表
d)分列(將大字段,不常用的隔離到他表,按需查詢)
?選擇隔離級別:某些對數(shù)據(jù)一致性要求不高的,可以犧牲部分一致性,降低加鎖阻塞
?保證事務(wù)簡短以及減少不必要的鎖機(jī)制。
?查詢優(yōu)化規(guī)則:
e)避免表內(nèi)的相關(guān)子查詢;
f)避免排序或為盡可能少的行排序,
g)做大量數(shù)據(jù)排序時相關(guān)數(shù)據(jù)放在臨時表中
h).盡量在where后多傳查詢條件,以減少不必要返回的行
i).盡量select只需要的字段,以減少不必要返回的列
?分頁存儲過程:大列表的查詢也可以利用分頁存儲過程達(dá)到優(yōu)化效果。
?利用數(shù)據(jù)庫緩存,視圖,臨時表等最大程度優(yōu)化系統(tǒng),并對存儲過程和函數(shù)進(jìn)行必要的優(yōu)化
?如有需要,可以冗余表中字段,避免聯(lián)合查詢
?如有需要,也可以將表內(nèi)的大字段分離到單獨表中,使其單獨查詢
?必做多表關(guān)聯(lián)時,盡量過濾不符條件表中數(shù)據(jù),減少笛卡爾積計算量
?復(fù)雜表表:如實時性要求不高,盡量后臺任務(wù)計算,避免動態(tài)查詢
應(yīng)用層優(yōu)化
應(yīng)用層優(yōu)化側(cè)重于應(yīng)用層本身的邏輯優(yōu)化,算法優(yōu)化,代碼優(yōu)化等,優(yōu)化的角色可以是熟悉應(yīng)用的程序員
?優(yōu)化算法,選擇合適高效的算法,降低不必要的遞歸,循環(huán)、多層循環(huán)嵌套等計算
?避免申請過多的不必要的內(nèi)存開銷
?降低內(nèi)存泄露(using,Dispose,弱引用,F(xiàn)inalize)
?使用頻率較低的大文件,大對象,大數(shù)組等使用完畢后,及時釋放
?使用頻率較高的大文件,大對象,大數(shù)組盡量緩存
?考慮多線程技術(shù)
?選擇適當(dāng)?shù)耐ㄐ欧绞剑洪L連接,短連接,有以下方式Socket、Remoting、Web Services(Rest,Soap)、WCF、Named Pipes
?降低應(yīng)用之間通信次數(shù),例用戶認(rèn)證服務(wù),工作流服務(wù),數(shù)據(jù)庫服務(wù)
?降低應(yīng)用之間傳輸數(shù)據(jù)量,不必要傳輸?shù)牟粋鳎賯?/p>
?緩存機(jī)制:緩存常用的,不易變化的,偶有變化,可以考慮緩存依賴機(jī)制
?支持異步計算,降低等待時間
?考慮延遲加載,或者提前加載兩種方式
?分離原則:分離業(yè)務(wù)模塊,如分離大I/O模塊、分離高耗內(nèi)存模塊,分離高耗寬帶模塊
?考慮分布式應(yīng)用,分布式存儲,如以上所有仍然搞不定的
Web優(yōu)化
Web優(yōu)化偏向于熟悉前端開發(fā)的技術(shù)人員
?減少http請求
?避免404錯誤
?在html頁面header加入緩存標(biāo)簽
?Gzip壓縮網(wǎng)頁
?減少cookie體積
?使用外部的js和css
?消減js和css
?壓縮js
?使用css sprites技術(shù),眾多圖片合成在一起,通過CSS切分,降低圖片傳輸?shù)念l率和數(shù)據(jù)量
?可以使用靜態(tài)網(wǎng)頁的,避免使用動態(tài)網(wǎng)頁
架構(gòu)優(yōu)化遞進(jìn)
為以示與應(yīng)用層優(yōu)化的區(qū)別,本文對架構(gòu)的描述更側(cè)重偏向于物理層面,再次贅述下,涉及變更架構(gòu)的,需要我們的應(yīng)用具有良好的拓展性,考驗我們的架構(gòu)師平時的功底,如何剛剛好滿足需求以及兩三年內(nèi)業(yè)務(wù)增量,但并非架構(gòu)做的越強(qiáng)大,越靈活,越可配置,越易水平拓展就是越好的,其一考慮此應(yīng)用的投入產(chǎn)出比,換言之,是否值得投入這么多架構(gòu)設(shè)計成本,其二架構(gòu)設(shè)計也是具有一定的時效性的,IT速度太快了,今天的好東西未必是明天的好東西,年輕貌美的姑娘,總有變成老太婆那一天嘛,再者、越靈活的架構(gòu),就意味著存在更多的配置項,從某一方面,反而增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度,最后、很多大型,成熟的應(yīng)用,也并非一蹴而就,而是通過不斷的調(diào)整優(yōu)化,不斷變更架構(gòu)的。圣人也并非天生的,而是不斷的總結(jié),提煉,優(yōu)化,重構(gòu)
?硬件方面使用高性能的小型機(jī)、存儲設(shè)備。使用極好的網(wǎng)絡(luò)帶寬
?物理分離Web Server和DB Server或者其他服務(wù)如:用戶認(rèn)證服務(wù)
?緩存
ü數(shù)據(jù)緩存機(jī)制
ü頁面緩存機(jī)制
?物理分離業(yè)務(wù)模塊,單業(yè)務(wù)單獨部署一臺服務(wù)器
?部署多臺Web Server
?Web負(fù)載均衡-F5
?數(shù)據(jù)讀寫分離
?使用消息隊列進(jìn)行各種應(yīng)用間進(jìn)行同步/異步計算
?應(yīng)用間選擇合適的通信方式,通信協(xié)議
?Web分布式,應(yīng)用分布式,數(shù)據(jù)分布式
?分布式的節(jié)點使用高性能服務(wù)器,小型機(jī)群,輔以高速網(wǎng)絡(luò)帶寬等
工具包
?進(jìn)程管理器,CPU,內(nèi)存,I/O
?日志:IIS日志,Windows日志,系統(tǒng)本身日志
?使用dotTrace,跟蹤方法執(zhí)行時間,找出速度慢的方法,針對性優(yōu)化
?Sql Profile跟蹤SQL耗時情況,針對性優(yōu)化
?HttpWatch跟蹤請求耗時,以及發(fā)送和收到數(shù)據(jù)量
?Performance Count,使用計數(shù)器,統(tǒng)計相關(guān)性能指標(biāo)
?CLRProfiler內(nèi)存泄露檢測工具
?LoadRunner,壓力測試,發(fā)現(xiàn)性能瓶頸
其他補(bǔ)充
本文任何一處均可展開敘述,并輔以案例,但時間關(guān)系,希望工程中心有人幫忙完善或者以后有時間自己完善吧
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的系统性能调优的各个方面的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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