三、定位性能瓶颈

有了上面的铺垫，我们便可以测试到到系统的性能了，再调优之前，我们先来讲说如何找到性能的瓶颈。我见过很多朋友会感觉这很容易，可是仔细一问，其实他们并没有一个比较系统的体例。

3.1）查看操作系统负载

首先，当我们系统有问题的时候，我们不要急于去查询拜访我们代码，这个毫无意义。我们首要需要看的是操作系统的述说。看看操作系统的CPU操纵率，看看内存使用率，看看操作系统的IO，还有网络的IO，网络链接数，等等。Windows下的perfmon是一个很不错的东西，Linux下也有很多相关的命令和东西，比如：SystemTap，LatencyTOP，vmstat, sar, iostat, top, tcpdump等等 。通过不雅察这些数据，我们便可以知道我们的软件的性能根基上出在哪里。比如：

1）先看CPU操纵率，如果CPU操纵率不高，可是系统的Throughput和Latency上不去了，这说明我们的法度并没有忙于计较，而是忙于别的一些事，比如IO。（别的，CPU的操纵率还要看内核态的和用户态的，内核态的一上去了，整个系统的性能就下来了。而对多核CPU来讲，CPU 0 是相当关头的，如果CPU 0的负载高，那么会影响其它核的性能，因为CPU各核间是需要有调剂的，这靠CPU0完成）

2）然后，我们可以看一下IO年夜不年夜，IO和CPU一般是反着来的，CPU操纵率高则IO不年夜，IO年夜则CPU就小。关于IO，我们要看三个事，一个是磁盘文件IO，一个是驱动法度的IO（如：网卡），一个是内存换页率。这三个事城市影响系统性能。

3）然后，查看一下网络带宽使用情况，在Linux下，你可使用iftop, iptraf, ntop, tcpdump这些命令来查看。或是用Wireshark来查看。

4）如果CPU不高，IO不高，内存使用不高，网络带宽使用不高。可是系统的性能上不去。这说明你的法度有问题，比如，你的法度被阻塞了。多是因为等那个锁，多是因为等某个资源，或是在切换上下文。

通过体会操作系统的性能，我们才知道性能的问题，比如：带宽不敷，内存不敷，TCP缓冲区不敷，等等，很多时候，不需要调剂法度的，只需要调剂一下硬件或操作系统的配置便可以了。

3.2）使用Profiler测试

接下来，我们需要使用性能检测东西，也就是使用某个Profiler来差看一下我们法度的运行性能。如：Java的JProfiler/TPTP/CodePro Profiler，GNU的gprof，IBM的PurifyPlus，Intel的VTune，AMD的CodeAnalyst，还有Linux下的OProfile/perf，后面两个可让你对你的代码优化到CPU的微指令级别，如果你关心CPU的L1/L2的缓存调优，那么你需要斟酌一下使用VTune。 使用这些Profiler东西，可让你法度中各个模块函数甚至指令的很多东西，如：运行的时间 ，挪用的次数，CPU的操纵率，等等。这些东西对我们来讲很是有用。

我们重点不雅察运行时间最多，挪用次数最多的那些函数和指令。这里注意一下，对挪用次数多可是时间很短的函数，你可能只需要轻微优化一下，你的性能就上去了（比如：某函数一秒种被挪用100万次，你想想如果你让这个函数提高0.01毫秒的时间 ，这会给你带来多年夜的性能）

使用Profiler有个问题我们需要注意一下，因为Profiler会让你的法度运行的性能变低，像PurifyPlus这样的东西会在你的代码中插入很多代码，会致使你的法度运行效率变低，从而没发测试出在高吞吐量下的系统的性能，对此，一般有两个别例来定位系统瓶颈：

1）在你的代码中自己做统计，使用微秒级的计时器和函数挪用计较器，每隔10秒把统计log到文件中。

2）分段注释你的代码块，让一些函数空转，做Hard Code的Mock，然后再测试一下系统的Throughput和Latency是否有质的转变，如果有，那么被注释的函数就是性能瓶颈，再在这个函数体内注释代码，直到找到最耗性能的语句。

最后再说一点，对性能测试，不合的Throughput会呈现不合的测试成果，不合的测试数据也会有不合的测试成果。所以，用于性能测试的数据很是重要，性能测试中，我们需要不雅测试不合Throughput的成果。

四、常见的系统瓶颈

下面这些东西是我所经历过的一些问题，也许其实不全，也许其实不对，年夜家可以弥补指正，我