性能调优实战丨青训营笔记
这是我参与「第五届青训营」笔记创作活动的第6天。
一、本堂课重点内容
本堂课主要介绍了性能调优的实践内容，结合上一节课中学到的性能优化建议，结合Go语言性能评估工具、常见的性能陷阱等内容展开，结合实践案例详细生动地体现了Go语言性能优化的重要性。
二、详细知识点介绍
性能调优简介
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性能调优原则
- 要依靠数据不是猜测
- 要定位最大瓶颈而不是细枝末节
- 不要过早优化
- 不要过度优化
性能分析工具
性能调优的核心是性能瓶颈的分析，对于 Go 应用程序，最方便的就是 pprof 工具
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pprof 功能说明
- pprof 是用于可视化和分析性能分析数据的工具
- 可以知道应用在什么地方耗费了多少 CPU、memory 等运行指标
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pprof 实践
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前置准备，熟悉简单指标，能够编译运行 pprof 测试项目
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实际分析排查过程
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排查 CPU 问题
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命令行分析
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top 命令
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list 命令
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熟悉 web 页面分析
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调用关系图，火焰图
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go tool pprof -http=:8080 "
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排查堆内存问题
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排查协程问题
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排查锁问题
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排查阻塞问题
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pprof 的采样过程和原理
- CPU 采样
- 堆内存采样
- 协程和系统线程采样
- 阻塞操作和锁竞争采样
性能调优案例
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基本概念
- 服务：能单独部署，承载一定功能的程序
- 依赖：Service A 的功能实现依赖 Service B 的响应结果，称为 Service A 依赖 Service B
- 调用链路：能支持一个接口请求的相关服务集合及其相互之间的依赖关系
- 基础库：公共的工具包、中间件
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业务优化
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流程
- 建立服务性能评估手段
- 分析性能数据，定位性能瓶颈
- 重点优化项改造
- 优化效果验证
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建立压测评估链路
- 服务性能评估
- 构造请求流量
- 压测范围
- 性能数据采集
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分析性能火焰图，定位性能瓶颈
- pprof 火焰图
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重点优化项分析
- 规范组件库使用
- 高并发场景优化
- 增加代码检查规则避免增量劣化出现
- 优化正确性验证
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上线验证评估
- 逐步放量，避免出现问题
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进一步优化，服务整体链路分析
- 规范上游服务调用接口，明确场景需求
- 分析业务流程，通过业务流程优化提升服务性能
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基础库优化
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适应范围更广，覆盖更多服务
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AB 实验 SDK 的优化
- 分析基础库核心逻辑和性能瓶颈
- 完善改造方案，按需获取，序列化协议优化
- 内部压测验证
- 推广业务服务落地验证
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Go 语言优化
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适应范围最广，Go 服务都有收益
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优化方式
- 优化内存分配策略
- 优化代码编译流程，生成更高效的程序
- 内部压测验证
- 推广业务服务落地验证
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三、性能优化案例
- Google：搜索Google开发者博客，你可以找到很多关于性能优化的文章，比如针对其大规模Web应用程序的性能优化措施。
- Amazon：Amazon技术团队在其博客上分享了他们在设计和优化云服务方面的经验，包括性能优化的一些案例。
- Netflix：Netflix的技术团队在其博客上分享了如何使用他们的技术平台，以及如何通过不断优化他们的服务，提高性能。
- Facebook：Facebook的开发者博客上有很多关于性能优化的文章，例如他们是如何使用缓存和其他技术来优化他们的社交网络服务的。
四、课后个人总结
- Go语言性能优化的重要性：随着Web应用程序和微服务的不断增长，提高程序性能的重要性也在不断增加。Go语言的高效性和性能优势使其成为需要高效率的应用程序的首选语言。
- Go语言性能评估工具：Go语言提供了一系列评估工具，如benchmark、pprof等，用于评估程序的性能并找出性能瓶颈。
- Go语言常见的性能陷阱：学习了解Go语言的常见性能陷阱，如内存泄漏、缓存失效等，是提高程序性能的关键。
- Go语言性能优化建议：了解Go语言的性能优化建议，如利用内存对齐、使用Go语言的内置函数等，是提高程序性能的重要步骤。
