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【Java面試】生產環境服務器變慢,如何診斷處理?

2022-08-05 07:24:51 後端開發

“生產環境服務器變慢?如何診斷處理”

這是最近一些作業5年以上的粉絲反饋給我的問題,他們去一線大廠面試,都被問到了這一類的問題,

今天給大家分享一下,面試程序中遇到這個問題,我們應該怎么回答,

這個問題高手部分的回答,我整理到了一個10W字的檔案里面,大家可以在我的主頁加V領取,

來看看高手的回答,

高手:

生產環境服務器處理效率變慢,我認為主要會涉及到三個緯度:

  • CPU的利用率
  • 磁盤IO效率
  • 記憶體

CPU利用率過高或者CPU利用率過低,都會影響程式的處理效率,

利用率過高,說明當前服務器要處理的指令比較多,當CPU忙不過來的時候,指令的運算效率自然就會下降,

反饋在用戶上的感受就是程式回應變慢了,

針對這個問題,我們可以使用top命令查詢當前系統中占用CPU過高的行程,以及定位到這個行程中比較活躍的執行緒,

再通過jstack命令列印當前虛擬機的執行緒快照,然后根據快照日志排查問題代碼,

如果CPU利用率過低,說明程式資源使用不夠,可以增加執行緒數量提升程式性能,

程式運算程序中,會直接或者間接涉及到一些磁盤IO相關的操作,比如程式直接讀寫磁盤,

或者程式依賴的第三方組件涉及到磁盤的持久化存盤,所以磁盤的IO效率也會對程式運行效率產生影響,

針對這個情況,可以使用iostat命令查看,如果磁盤負載較高,可以針對性的進行優化,比如

  • 借助快取系統,減少磁盤IO次數
  • 用順序寫替代隨機寫入,減少尋址開銷
  • 使用mmap替代read/write,減少記憶體拷貝次數

另外,系統IO的瓶頸可以通過CPU和負載的非線性關系體現出來,當負載增大時,系統吞吐量不能有效增大,

CPU不能線性增長,其中一種可能是IO出現阻塞,

最后,就是記憶體的瓶頸,記憶體作為一塊臨時存盤資料的組件,所有CPU運算的指令都需要從記憶體中去讀寫,

記憶體的合理使用,可以減少應用和磁盤的直接IO頻率,以及減少網路IO的頻率,極大提升IO性能,

其次,作為Java應用程式的運行平臺JVM,對于記憶體的合理分配,能夠避免頻繁的YGC和FULL GC,

記憶體使用率比較高的時候, 可以 dump 出 JVM 堆記憶體,然后借助 MAT 工具進行分析,

查出大物件或者占用最多的物件,以及排查是否存在記憶體泄漏的問題,

如果 dump 出的堆記憶體檔案正常,此時可以考慮堆外記憶體被大量使用導致出現問題,

需要借助作業系統指令 pmap 查出行程的記憶體分配情況,

如果 CPU 和 記憶體使用率都很正常,那就需要進一步開啟 GC 日志,分析用戶執行緒暫停的時間、

各部分記憶體區域 GC 次數和時間等指標,可以借助 jstat 或可視化工具 GCeasy 等,

如果問題出在 GC 上面的話,考慮是否是記憶體不夠、根據垃圾物件的特點進行引數調優、使用更適合的垃圾收集器;

分析 jstack 出來的各個執行緒狀態,如果問題實在比較隱蔽,考慮是否可以開啟 jmx,使用 visualmv 等可視化工具遠程監控與分析,

總結

這個問題涉及到的知識面比較多,站在面試者的角度來說,

如果沒有實際解決過類似問題,可以說一下自己的思路

只要大體思路和方向是對的,那在遇到類似問題的時候,可以利用網路上的資料

去逐步嘗試解決,

大家記得點贊收藏加關注,

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