一个接口的性能问题定位和分析过程

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通过性能测试平台的介绍和一些培训，我们已经可以进行性能测试了，但是性能测试了除了测试执行之外，性能问题定位和分析也是至关重要的一个环节，下面我们以一个典型的例子，开始一个接口的性能问题定位和分析过程。

接口最初的性能

·TPS：9.6

·MRT：2067ms

·RT90 值：2537ms

·应用服务器 CPU 使用率：30%

我们期望接口的性能TPS 大于150，平均响应时间小于300ms，该接口显然不满足预期。该接口的特点是：响应时间过长，TPS 上不去，并且应用服务器的资源使用未有瓶颈点，那么瓶颈点可能在其他服务器上。出于经验，我们可以想到可能是sql 语句没索引导致的，那么通过Oracle 自带的AWR 工具来验证下，是不是sql 语句的问题。

第一次性能问题定位和分析

AWR 是Oracle 自带的性能统计工具，可以在性能测试开始之前和结束之后分别创建一次快照，然后统计该时间段内的数据库性能情况。AWR 工具会生成HTML 格式的报告，该报告包含非常丰富的统计信息，包含资源使用情况、sql 执行情况、内存使用情况等，我们只需要关注sql 的执行时间就可以发现问题，如下图：

 

从标红中我们可以看到这条sql 的执行时间接近1s，对于单条sql 的执行时间来说，简单的sql 执行时间应该小于10ms，略微复杂的sql 我们也期望其执行时间可以小于100ms。基于这个标准，我们可以认为该sql 语句确实存在问题。遇到这种慢查询sql，可以首先排查索引原因，去数据库中查看对应表的索引字段，确实是索引未建的问题。

找到问题，我们增加索引后，性能变为：

·TPS：71

·MRT：768ms

·RT90 值：946ms

·应用服务器 CPU 使用率：90% 以上

该性能结果依然没有达到我们的期望值，且从结果看来，问题应该在应用服务这一层。

第二次性能问题定位和分析

遇到CPU 使用率高，且TPS 比较低的情况，我们可以通过jstack 查看内存堆栈信息，排查下比较耗费CPU 的接口、是否存在锁等待等问题。

通过这两部分数据，我们可以看到存在Java IO 的锁竞争，进一步通过堆栈信息，可以找到应用层代码去排查问题原因。

这个问题的原因是在高频调用的一个接口中存在System.out.println 的日志输出。而System.out 的输出是同步输出接口，当有大量的这种类型的输出时，一定会出现锁等待现象。

去掉这种类型的输出语句后：

·TPS：81

 ·MRT：594ms

 ·RT90 值：696ms

 ·应用服务器 CPU 使用率：90% 以上

 优化之后的性能依然没有达到我们的要求。

第三次性能问题定位和分析

目前这个接口的问题依然是CPU 使用率高，且TPS 上不去。我们使用JProfiler 工具更进一步的分析消耗CPU 的接口是哪些。

通过JProfiler 的CPU profiler 功能，我们定位到消耗CPU 高的方法为checkLoginIn()，该接口的功能是判断用户是否登录，应该是个比较简单且常用的接口。把这个问题抛给开发后，通过接口的调用信息，开发定位到原因是在请求的cookie 当中没有给定jsessionid，导致每次都认为是一个新的请求，每次都会生成新的用户数据信息放入到数据库中，逻辑操作变复杂。

增加jsessionid 后：

        ·TPS：111

        ·MRT：445ms

        ·RT90 值：533ms

        ·应用服务器 CPU 使用率：90% 以上

依然未达到我们的要求，我们继续用JProfiler 查看消耗CPU 的接口，是否还存在问题。这次我们看到，一个请求forward 到jsp 页面，会调用40 多次session.getAttribute。

循环调用问题，开发优化后的性能：

·TPS：165

·MRT：300ms

·RT90 值：373ms

·应用服务器 CPU 使用率：90% 以上

该结果基本满足我们的性能要求，JProfiler 继续查看消耗CPU 的接口时，发现接口的特点是逻辑实现略微复杂，执行内容过多，没有再找到什么可以优化的地方了。

总结

一个小小的接口，花费了大量的时间定位性能差的原因，虽然耗时很久，但是效果还可以。这个接口的一系列定位过程，基本上用到了很多我们常用的定位方法，希望可以给大家后续性能问题定位带来启发。

 

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