【Java面试】生产环境服务器变慢,如何诊断处理?
“生产环境服务器变慢?如何诊断处理”
这是最近一些工作5年以上的粉丝反馈给我的问题,他们去一线大厂面试,都被问到了这一类的问题。
今天给大家分享一下,面试过程中遇到这个问题,我们应该怎么回答。
这个问题高手部分的回答,我整理到了一个10W字的文档里面,大家可以在我的主页加V领取。
来看看高手的回答。
高手:
生产环境服务器处理效率变慢,我认为主要会涉及到三个纬度:
- CPU的利用率
- 磁盘IO效率
- 内存
CPU利用率过高或者CPU利用率过低,都会影响程序的处理效率。
利用率过高,说明当前服务器要处理的指令比较多,当CPU忙不过来的时候,指令的运算效率自然就会下降。
反馈在用户上的感受就是程序响应变慢了。
针对这个问题,我们可以使用top命令查询当前系统中占用CPU过高的进程,以及定位到这个进程中比较活跃的线程。
再通过jstack命令打印当前虚拟机的线程快照,然后根据快照日志排查问题代码。
如果CPU利用率过低,说明程序资源使用不够,可以增加线程数量提升程序性能。
程序运算过程中,会直接或者间接涉及到一些磁盘IO相关的操作,比如程序直接读写磁盘,
或者程序依赖的第三方组件涉及到磁盘的持久化存储,所以磁盘的IO效率也会对程序运行效率产生影响。
针对这个情况,可以使用iostat
命令查看,如果磁盘负载较高,可以针对性的进行优化,比如
- 借助缓存系统,减少磁盘IO次数
- 用顺序写替代随机写入,减少寻址开销
- 使用mmap替代read/write,减少内存拷贝次数
另外,系统IO的瓶颈可以通过CPU和负载的非线性关系体现出来。当负载增大时,系统吞吐量不能有效增大,
CPU不能线性增长,其中一种可能是IO出现阻塞。
最后,就是内存的瓶颈,内存作为一块临时存储数据的组件,所有CPU运算的指令都需要从内存中去读写。
内存的合理使用,可以减少应用和磁盘的直接IO频率,以及减少网络IO的频率,极大提升IO性能。
其次,作为Java应用程序的运行平台JVM,对于内存的合理分配,能够避免频繁的YGC和FULL GC。
内存使用率比较高的时候, 可以 dump 出 JVM 堆内存,然后借助 MAT 工具进行分析,
查出大对象或者占用最多的对象,以及排查是否存在内存泄漏的问题。
如果 dump 出的堆内存文件正常,此时可以考虑堆外内存被大量使用导致出现问题,
需要借助操作系统指令 pmap 查出进程的内存分配情况。
如果 CPU 和 内存使用率都很正常,那就需要进一步开启 GC 日志,分析用户线程暂停的时间、
各部分内存区域 GC 次数和时间等指标,可以借助 jstat 或可视化工具 GCeasy 等,
如果问题出在 GC 上面的话,考虑是否是内存不够、根据垃圾对象的特点进行参数调优、使用更适合的垃圾收集器;
分析 jstack 出来的各个线程状态。如果问题实在比较隐蔽,考虑是否可以开启 jmx,使用 visualmv 等可视化工具远程监控与分析。
总结
这个问题涉及到的知识面比较多,站在面试者的角度来说。
如果没有实际解决过类似问题,可以说一下自己的思路
只要大体思路和方向是对的,那在遇到类似问题的时候,可以利用网络上的资料
去逐步尝试解决。
大家记得点赞收藏加关注。
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