肖sir__性能___面试题

案例1：某次压力测试，同样并发TPS,但前期性能良好，后期数据库CPU飙升

压测会产生大量级的数据，数据增长会带来性能的损耗
压测数据不合理，导致统一设备 关联多个用户，服务端不做限制的in查询
不合理分页，未做页数limit,导致将数据库新增数据全部查询

案例2：响应时间过长，什么原因怎么分析？
一般响应时间过长有下面几个原因：
（1）服务器硬件资源cpu，内存，磁盘达到瓶颈，可以使用监控命令排查
（2）网络问题导致，比如丢包，带宽不够等等
（3）线程出现死锁，阻塞等问题可以用jstack查看
（4）中间件比如mq消息队列拥堵排队等
（5）数据库层面sql不够优化，没有索引，联合索引失效等，数据库连接数不够。

案例3：压力测试中TPS一直上不去
这个原因比较多，压测整个链路上任何一个环节有瓶颈或者问题都有可能导致
首先是压力机压力不够，比如用我们笔记本基本压不到那么高TPS， 所以我们公司有自己的压测平台，分布式集群压测。
（1）网络带宽，单位时间内网络传输数据量过大，超过带宽处理能力
（2）数据库连接数太少，最大连接数不够
（3）Cpu，内存，磁盘硬件资源达到瓶颈
（4）中间件redis也有可能存在瓶颈比如缓存穿透，缓存过期等等
（5）存在大量线程阻塞，线程死锁等
（6）中间件消息队列拥堵

案例4:数据库CPU高
问题现象：后台指令发送满负荷工作时，数据库CPU高。
问题原因：后台指令发送线程每次对全量查询结果排序，结果集很大，然后取一条记录；索引区分度不高，满负荷执行时；查询频率很高；压测显示，并行发送指令的后台线程越多，数据库CPU越高，效率越低。
解决方法：
去掉ORDER BY，增加索引后，效果不明显。因为结果集大和查询频繁两个问题没有解决，因此考虑使用设计新的方案。
新方案：设计指令发送线程池，生产者线程每台任务服务器只有一个线程，负责查询待发送指令，每次查询50条指令。每条指令包装成一个Runnable对象，放进ThreadPoolExecutor线程池，线程池大小参数设置为100或200。每当线程池满时，生产者停止生产指令，休息15秒后继续。消费者线程即线程池里的线程，参数设置为4，8或12（和不同指令类型的指令数据量成正比）。
改进后的方案，数据库CPU降到10%一下，发送效率单机提升6倍，且可线性扩展任务服务器。

案例5：内存溢出（堆溢出、栈溢出、持久代溢出）
解决思路：1、调整堆内存参数，一般是增加堆内存
2、减少批处理数据量

案例5：
线程死锁：容量（压力）测试压测一段时间后，报连接超时
解决思路：
1、造成这种现象的原因很多，比如带宽不够，中间件线程池不够用，数据库连接池不够，连接数占满等都会造成连接不上而报超时 错误
2、找到死锁的线程，分析对应的代码

案例6：压测TPS曲线剧烈下降或抖动
问题现象：50并发压测，TPS曲线正常应该是平缓的，波动不大，如果突然出现剧烈下降，并且短时间内无法恢复，则可能存在问题。
问题原因：一般是由于前置或bp的jvm进行垃圾回收，或者日志记录磁盘满导致的。
解决方法：如果不是特别剧烈的波动或者TPS曲线下降后长时间不反弹，则可以忽略该问题。否则，需要分析曲线下降的时刻，系统当时正在发生的事情。可以通过top命令监控当时CPU占用比价高的线程，也可以kill -3 pid杀javacore来查看线程堆栈。

案例7：内存泄漏
问题现象：JVM内存耗尽，后台日志抛出OutOfMemeryError异常 ；
问题原因：内存溢出问题可能的原因比较多，可能是全局的List、Map等对象不断被扩大，也可能是程序不慎将大量数据读到内存里；可能是循环操作导致，也可能后台线程定时触发加载数据导致。
解决方法：对于ibmjdk纯java应用，在jvm启动时设置-XX:+HeapDumpOnOutOfMemory Error参数，会在内存溢出时生成heapdump文件。使用ha456.jar工具打开heapdump文件，分析大对象是如何产生的。
当然，在heapdump中对象类型可能只是List这种结构，看不出具体哪个业务代码创建的对象。此时要分析所有的全局对象，列出可疑的List或Map对象，排查其溢出原因。
全局对象、引用的初始化、修改要慎重。建议应用梳理所有可能存放全局对象的代码，统一管控

案例8：打开了太多文件
问题现象：采用合理的并发数压测，交易失败，或后台日志报错：To many open files。
问题原因：
读取配置文件或者业务数据文件后，未关闭文件流；
/etc/security/limits.conf中***打开文件数配置过小。
解决方法：
使用lsof –p pid 命令查看进程打开的文件，如果大部分文件都是同一类型的文件，说明可能未关闭文件流。找到打开文件的代码，关闭文件流即可。
如果不存在未关闭文件流的问题，且业务本身就需要处理大量文件，则修改/etc/security/limits.conf文件如下内容：
* hard nproc 10240
* soft nproc 10240

案例9：
线程阻塞在日志记录上
问题现象：系统响应时间长、通过javacore查看很多线程阻塞在打印日志上。
问题原因：log4j1.x版本较低，性能较差；大报文日志多次输出。
解决方法：
减少无效日志、删除无用日志，减少大日志输出。
升级log4j组件到log4j2，参考log4j2官方文档，配置合理的日志缓冲区，采用高效的Appenders，比如RollingRandomAccessFile。但log4j2仍然采用同步日志，不采用异步日志。因为网银系统日志量较大，异步日志队列很快就满了，如果单条日志存在大报文，还有可能导致内存溢出，因此不适合采用异步日志。如果日志量少（压测产生日志的速度，低于日志写入文件的速度），则可以使用异步日志，大幅提高性能。如果日志量较大，则不建议使用异步日志。
排查方法：
JVM启动参数中增加-XX:+HeapDumpOnCtrlBreak，压测进行时，kill -3 pid 杀几个javacore，使用jca457.jar工具打开并分析。推荐使用该工具，因为该工具可以对所有线程状态进行统计，并生成饼状图，方便查看。
压测进行时，使用jvisualvm获取jvm快照，分析线程堆栈。

案例10、多线程并发问题
问题现象：采用合理的并发数压测，系统出现逻辑错误、交易失败或异常报错。经查是由于对象中变量被异常修改导致。
问题原因：系统中全局对象中的类变量或全局对象，被多个线程修改。
解决方法：排查系统中所有持有全局对象或类变量的代码，检查其全局变量是否可能被多个线程并行修改。
修改方法：
将全局变量转成方法内的局部变量；
对全局变量进行同步控制比如syncronized代码块，或者java.util.concurrent锁
排查方法：并发问题很可能是由全局变量或者对象导致，准确识别全局变量，通过阅读代码找问题。建议应用梳理所有可能存放全局对象的代码，统一管控，或者把所有全局对象放到一个类中，方便管理
案例11：
JMeter Address 占用的问题（jmeter地址占用问题）
搜索之后发现需要在regedit中添加注册表项MaxUserPort，TcpTimedWaitDelay重启一下就可以解决了。
解决方法：
打开注册表：ctrl+r 输入regedit
进入注册表，路径为：\HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Tcpip\Parameters
新建DWORD值，（十进制）设置为30秒。名称:TcpTimedWaitDe,值:30
新建DWORD值，（十进制）最大连接数65534。名称:MaxUserPort,值:65534

修改完成后重启生效