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【修真院“善良”系列之十七】請(qǐng)拿好這支時(shí)間之箭
京華九月秋近寒，浮沉半生影長(zhǎng)單
適用讀者：3年以下的后端開(kāi)發(fā)者
文章目錄：
1.為什么要做性能優(yōu)化
2.性能優(yōu)化之前，先定位問(wèn)題
3.Nginx和Tomcat
4.Controller和Service又做了什么
5.Memcache和DB做了什么
6.聽(tīng)說(shuō)他們久經(jīng)沙場(chǎng)
? 一 為什么要做性能優(yōu)化
“這破網(wǎng)站慢死了。”果凍咬著牙說(shuō)，“這些程序員都是干嘛吃的 ？”
毛毛看著果凍笑，沒(méi)說(shuō)話，畢竟果凍說(shuō)的破網(wǎng)站是“修真院自己的官網(wǎng)”，畢竟果凍說(shuō)的這些“干嘛吃的”程序員就在他們UE組對(duì)面。果凍是一個(gè)萌妹子，怎么說(shuō)都行，毛毛做為一個(gè)PM，可是經(jīng)常注意培宇桌子下面常備兩塊板磚的。
培宇有一點(diǎn)點(diǎn)臉紅，果凍對(duì)培宇是一直有偏見(jiàn)的，畢竟當(dāng)眾表白被拒是誰(shuí)都難以接受的。自那以后，本著“沒(méi)有打擊培宇的機(jī)會(huì)，就創(chuàng)造打擊培宇的機(jī)會(huì)”的原則，果凍讓培宇生生見(jiàn)識(shí)到了什么叫做“由愛(ài)生恨兩重天”。
旁邊的小馬哥不干了，當(dāng)場(chǎng)就“哐“的一下拍桌子，整個(gè)二樓的人都嚇了一跳，看著小馬哥。
果凍也一樣嚇了一跳，回過(guò)神來(lái)之后就當(dāng)場(chǎng)發(fā)飚了：”偉江你要死嗎？“
偉江本來(lái)想說(shuō)”你行你上啊“，但是看了看果凍漸漸變冷的眼神，終究還是說(shuō)不出口，可是氣氛一度很尬啊，只好小聲說(shuō)了一句：”我去找老大解決去。。。。。?！?/p>
所有人：”。。。。?！?/p>
培宇笑的不行：”偉江就該這么有霸氣，在果凍的淫威下終于爆發(fā)了，一怒而起，然后一溜煙的跑去找老大了~“
二 性能優(yōu)化之前，先定位問(wèn)題
說(shuō)到性能之前，先談量化。
說(shuō)網(wǎng)站慢，那是普通用戶(hù)的說(shuō)的話。
而對(duì)程序員來(lái)講，必須是到多少M(fèi)S。
多少M(fèi)S才算慢？通常來(lái)說(shuō)，人的眼睛對(duì)于200MS以上的時(shí)延是有反應(yīng)的，所以一般而言，一整個(gè)頁(yè)面都應(yīng)該在200MS之內(nèi)完成。
對(duì)于復(fù)雜的請(qǐng)求，可以再稍微慢一點(diǎn)，畢竟大家還能忍，能忍的程度跟網(wǎng)站的價(jià)值成正比。反正我看小黃片的時(shí)候是挺能忍的~
簡(jiǎn)單的用戶(hù)個(gè)人信息這種請(qǐng)求，應(yīng)該在50MS左右，List的數(shù)據(jù)，差不多在100MS左右。這是比較正常的數(shù)據(jù)。
以上這些全是暗滅大人罵偉江的原話。
”所以你做為一個(gè)程序員，過(guò)來(lái)跟我說(shuō)網(wǎng)站慢？你應(yīng)該直接告訴我說(shuō)現(xiàn)在哪一個(gè)請(qǐng)求慢，慢到多少M(fèi)S，應(yīng)該達(dá)到多少M(fèi)S。“
暗滅大人一邊狠狠的罵了偉江一頓，一邊繼續(xù)在QQ上教小師妹學(xué)習(xí)：“小師妹啊，我聽(tīng)說(shuō)最近剛上映了一部電影叫做《人民的名義》，我看了看，感覺(jué)對(duì)于寫(xiě)代碼很有幫助啊，強(qiáng)烈推薦給你看，這樣，剛好有人買(mǎi)了兩張電影票給我，我?guī)阋黄鹑W(xué)習(xí)一下吧。”
偉江趕緊的拿出手機(jī)來(lái)，兩張票買(mǎi)后，然后截圖發(fā)給老大。
暗滅大人看到截圖，這才滿(mǎn)意，跟小師妹又回了句：“稍等啊，我要開(kāi)個(gè)董事會(huì)。”
“拿白板來(lái)！”老大說(shuō)。
首先，果凍朝你設(shè)了一箭。你接到了果凍射過(guò)來(lái)的這支愛(ài)之箭，看了看箭上附的小紙條，寫(xiě)的是什么內(nèi)容，按果凍的指示把她想要做的事給做完了，然后把結(jié)果又放到小紙條上，再扔回給了果凍，果凍收到箭之后，打開(kāi)看完。
這是一個(gè)完整的Http請(qǐng)求過(guò)程。
然后老大在白板上這么畫(huà)了一下。
這表示，對(duì)于一個(gè)網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求來(lái)說(shuō)，第一個(gè)層面，你需要知道的時(shí)間的損耗可以分解成三大部分。
第一部分前端的響應(yīng)，一般包括解析和渲染，這部分的性能跟前端的代碼，前端硬件有關(guān)系。
第二部分就是網(wǎng)絡(luò)延遲，這部分的代碼正常來(lái)講是在8~16MS左右，是的，Http請(qǐng)求就是差不多這個(gè)性能，如果是WebSocket幾乎可以做到零延遲，有暗滅大人當(dāng)年寫(xiě)的多人在線掃雷（http://game.ptteng.com支持多人在線玩掃雷，一個(gè)人點(diǎn)錯(cuò)所有人完蛋的惡趣味）為證。
第三部分就是服務(wù)器端的響應(yīng)，我們說(shuō)的是網(wǎng)站慢，一般而言，也就是主要在這里，要做性能優(yōu)化的地方，基本上也是看這里。
偉江聽(tīng)的正津津有味，突然間發(fā)現(xiàn)老大已經(jīng)轉(zhuǎn)身要走了，趕緊拿出手機(jī)來(lái)又訂了一個(gè)燭光晚餐。
“老大，老大，我怎么才能知道每一段時(shí)間間隔多久呢？在哪可以看得到?。俊?/p>
“F12，F(xiàn)iddle都行啊，這種叫端到端的響應(yīng)時(shí)間，服務(wù)器端的響應(yīng)時(shí)間啊，要看Nginx的Access.log.”老大滿(mǎn)意的點(diǎn)了點(diǎn)頭：“偉江的學(xué)習(xí)態(tài)度很好嘛，不像培宇，太笨，又不肯用心?！?/p>
“Access.log里會(huì)記錄服務(wù)器端自己的響應(yīng)時(shí)間，這是后端查看性能的重要依據(jù)，也是找運(yùn)維背鍋的必備技能。一旦你發(fā)現(xiàn)服務(wù)器端的響應(yīng)時(shí)間沒(méi)問(wèn)題，而端到端的響應(yīng)有問(wèn)題，那就百分百的是網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題了，可以直接找運(yùn)維同學(xué)背鍋了。”
“這些是做性能優(yōu)化之前必須要弄明白的，問(wèn)題到底出在哪兒呢？否則怎么做性能優(yōu)化？所以解決性能的問(wèn)題，跟你泡妹子是一樣的，要先脫掉妹子的外套，再脫掉外套里面的上衣，然后。?！?/p>
偉江擦了擦口水，說(shuō)：“老大，如果確實(shí)是我們后端的問(wèn)題呢，前端響應(yīng)正常，網(wǎng)絡(luò)傳輸也正常，就是后端響應(yīng)出問(wèn)題，該怎么解決？”
三 .Nginx和Tomcat
“為什么要在前端掛一個(gè)Nginx，而不是直接用Tomcat呢？”
“你別管，總之好處多多了，不過(guò)是域名，還是跨域，還是防Ddos攻擊，Nginx都是利器，很好用?，F(xiàn)在就照著來(lái)。”
Nginx相當(dāng)于是一個(gè)大的總管，所有的請(qǐng)求都是先到Nginx這里來(lái)，然后再發(fā)給后面的Tomcat，或者是Resin什么的。
后面的Tomcat像當(dāng)于是一個(gè)個(gè)漂亮女生宿舍的話：
所以Nginx就像當(dāng)于是女生宿舍的門(mén)衛(wèi)
對(duì)的?？傊甆ginx很贊，我很喜歡。Nginx會(huì)記錄有所有的出入時(shí)間。
如果Nginx的耗時(shí)比較長(zhǎng)，一般而言，問(wèn)題都不太會(huì)直接出在nginx身上，可以直接再去查T(mén)omcat/resin/jetty這些女生宿舍的崗了，哦，不是，去查看這些服務(wù)器的日志響應(yīng)時(shí)間了。
所以，Nginx和Tomcat之間的圖應(yīng)該是這樣的。
Tomcat本身也會(huì)有一個(gè)日志記錄，也是Access.log,其他的叫別的什么日志無(wú)所謂了，反正從名字來(lái)看，就是進(jìn)女生宿舍的時(shí)間和離開(kāi)的時(shí)間--那群Tomcat的研發(fā)人員一定是做了很多的實(shí)地調(diào)研才能有如此神似的命名。
那么鍋就繼續(xù)甩給了Tomcat。Tomcat之后是什么呢？基本上就全部是Java人員寫(xiě)的代碼了。所以我們要不要往女生宿舍里偷偷看一眼？
“可是最關(guān)鍵的就是女生宿舍吧，哪能只偷偷看一眼就走！”偉江有點(diǎn)不滿(mǎn)意。
四? .Controller和Service又做了什么
說(shuō)的沒(méi)錯(cuò)，Tomcat里的時(shí)間其實(shí)還可以再分解的更細(xì)一些。第一個(gè)接受到響應(yīng)的就是Controller，而之前說(shuō)過(guò)，Controller通常是用來(lái)控制Service的，你可以理解為，每一個(gè)Service就是一個(gè)漂亮妹子。
Controller就是一個(gè)宿舍的宿管員。就是少林足球里的包租婆，她來(lái)負(fù)責(zé)管理這些小妹妹做什么事兒。
Controller依次調(diào)用女生Service1，女生Service2，女生Service3~然后再把結(jié)果返回給你。
所以Tomcat響應(yīng)的時(shí)間可以分為：
1.Controller的處理時(shí)間
2.Service的調(diào)用時(shí)間
3.返回結(jié)果的處理時(shí)間
controller本身的處理事情，一般都會(huì)是在開(kāi)始和結(jié)束各打一條毫秒數(shù)這是所有的業(yè)務(wù)邏輯處理的總時(shí)間。調(diào)用各Service的時(shí)間包含網(wǎng)絡(luò)傳輸和Service的響應(yīng)時(shí)間。返回結(jié)果的時(shí)間一般都是解析成Json的時(shí)間。
生成Json的時(shí)間通常很短，很短，網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臅r(shí)間說(shuō)不好，RMI的話，除第一次建立連接外，幾乎可以忽略不計(jì)，但是一個(gè)Controller里調(diào)用上百次的話，速度就會(huì)慢起來(lái)。Http無(wú)疑是最慢的，單純建立就要花幾MS，對(duì)性能有更高要求的話，用Thrift和ProtocolBuffer等。
而我一般都喜歡用RMI，不喜歡異構(gòu)的東西，Http又引入了額外的負(fù)擔(dān)，所以比較喜歡用Tuscany直接調(diào)用RMI。
所以性能優(yōu)化的重點(diǎn)，就是要弄明白，如果一個(gè)大老爺們，比如說(shuō)培宇，進(jìn)了女生宿舍之后，總共花了500多MS的時(shí)間，他在包租婆那里花了多長(zhǎng)時(shí)間？他跑到妹子1的床前花了多久？和妹子1在一起同幾MS？跑到妹子2的床前是多久？在妹子2那里花了幾MS？
這些數(shù)據(jù)都要清清楚楚，還是要用圖來(lái)表明一下。
這個(gè)就是小培宇。如果他爬上每一個(gè)妹子的床之后都回來(lái)找包租婆登記一下，就是這樣的。
如果他爬了一個(gè)妹子的床，然后趕緊的去爬了另一個(gè)妹子的床，這就是另一個(gè)服務(wù)調(diào)用服務(wù)的過(guò)程了。
這兩種方式的優(yōu)劣，我們隨后再說(shuō)。
如果他進(jìn)去之后變成了8個(gè)小培宇，每個(gè)小培宇分別去上8個(gè)妹子的床，這就是多線程和異步。
如果他自己帶了一個(gè)小黑板，啪啪啪寫(xiě)上自己的地址，然后就走。8個(gè)妹子看到地址之后各自去找小培宇，這就是消息隊(duì)列。
總之，先不討論這么復(fù)雜的東西，我們就只說(shuō)，培宇是一個(gè)妹子一個(gè)妹子的上。。。。。床。
那么，Controller那里應(yīng)該怎么統(tǒng)計(jì)時(shí)間呢？
一般而言，我們會(huì)手寫(xiě)一個(gè)AOP的Util。并不會(huì)在Controller里手寫(xiě)StartAt和EndAt。
這個(gè)Aop寫(xiě)起來(lái)很容易，正常來(lái)講，會(huì)在代碼里這么寫(xiě)：
如果超過(guò)了50MS，記錄日志，入?yún)ⅲ瑫r(shí)間。
如果不超過(guò)50MS，不記錄。
這個(gè)50MS依據(jù)每個(gè)人的身體情況，哦不，依據(jù)每個(gè)應(yīng)用的情況來(lái)自行設(shè)置。
所以，到了這里，你就會(huì)知道了，我們把果凍射來(lái)的愛(ài)之箭，已經(jīng)穿透了包租婆，到了女生宿舍，并且分解到了每一個(gè)床位的時(shí)間。
這就是一個(gè)分析和定位的過(guò)程，而通常就是在Controller的代碼里，一般我們都叫做WEB工程，在這里去用Aop來(lái)記錄第一個(gè)Service的響應(yīng)時(shí)間。
如果我們發(fā)現(xiàn)了，培宇在2號(hào)女生那兒花費(fèi)的時(shí)間特別長(zhǎng)呢？
? 五.Memcache和DB做了什么
“那就把培宇閹了！”偉江斬釘截鐵的說(shuō)。
“好的，現(xiàn)在就動(dòng)手。” 老大滿(mǎn)懷期待的看著他。
這得把培宇喊過(guò)來(lái)，問(wèn)問(wèn)他在2號(hào)女生那里做什么了。
寫(xiě)到這里我必須得說(shuō)，這是公開(kāi)版，公開(kāi)版只能說(shuō)，培宇在約2號(hào)女生看電影。
內(nèi)部版，非公開(kāi)發(fā)生的，培宇做的事情就比較多了。。
好了，先說(shuō)看電影。
培宇說(shuō)：乖，我們?nèi)タ措娪鞍伞?/p>
妹子說(shuō)：好的，我要找找我的身份證。
這個(gè)時(shí)間發(fā)現(xiàn)身份證不在身邊，在老家，于是妹子說(shuō)，乖，你等著，我去老家把身份證拿過(guò)來(lái)。
這就叫做直接從DB里拿數(shù)據(jù)。
所以時(shí)間性能的損耗，就在于是：培宇和妹子說(shuō)話，妹子回老家拿身份證。
大概的場(chǎng)景就是這樣的。
培宇說(shuō)：乖，我們看電影去吧。
妹子說(shuō)：好啊，好啊，等我，我回老家拿身份證，然后一個(gè)月過(guò)去了。
培宇和妹子想了想，還是沒(méi)辦法看電影。
第二次培宇又說(shuō)：乖，我們看電影吧。
妹子說(shuō);好啊，好啊，等我，我回家拿身份證，然后一個(gè)月又過(guò)去了。
培宇和妹子再見(jiàn)面之后，想了想，還是沒(méi)辦法看電影。
上一篇講過(guò)Dao。其實(shí)Service里對(duì)于Dao的訪問(wèn)時(shí)間分析，也是這么記錄的。同理，如果你要用到多個(gè)Dao，可能是先回老家拿身份證，再去商場(chǎng)買(mǎi)件衣服等等等等。
而我們統(tǒng)計(jì)妹子去拿身份證的時(shí)間，也是同理可以用剛剛說(shuō)過(guò)的Aop的性能統(tǒng)計(jì)Util.
這樣一個(gè)Service處理事情的時(shí)間，就分成了本地運(yùn)算和獲取數(shù)據(jù)的時(shí)間。
通常本地運(yùn)算的時(shí)間會(huì)比較快，而獲取數(shù)據(jù)的時(shí)間會(huì)比較慢。
如果說(shuō)你發(fā)現(xiàn)了妹子總是回老家，而且時(shí)間剛好是一個(gè)月，你怎么辦？
給妹子提個(gè)醒，可不可以把身份證放到旁邊的衣柜里？這樣我們就可以直接從衣柜里拿身份證了啊。
這個(gè)衣柜，就叫做緩存。
而一般而言，我們的包租婆是不管妹子從哪拿身份證的，總之能接待好客人，呃，接待好培宇就行了。
所以如果要繼續(xù)區(qū)分，性能問(wèn)題。必須要知道，數(shù)據(jù)有沒(méi)有走緩存？從緩存中的數(shù)據(jù)取出來(lái)要多久？正常情況下應(yīng)該幾MS，為什么妹子花了20多MS？是不是柜子前面的人比較多？還是從床到柜子中間的路壞了？柜子是在哪里放著的？
妹子回老家取身份證，會(huì)不會(huì)堵車(chē)？
這些都是需要靠日志來(lái)記錄時(shí)間，也簡(jiǎn)單提醒一下，假設(shè)不是培宇一個(gè)人來(lái)呢。10000個(gè)人同時(shí)來(lái)呢？你必須得在日志里記錄一些關(guān)鍵信息，確保知道哪個(gè)時(shí)間是哪個(gè)老板，呃，哪個(gè)客戶(hù)的。
六.聽(tīng)說(shuō)他們久經(jīng)沙場(chǎng)
其實(shí)性能優(yōu)化有很多很多方案，不同的應(yīng)用場(chǎng)景，解決方案是不同的。但是最根本的就是要明白，時(shí)間倒底損耗在什么地方？
對(duì)于果凍來(lái)說(shuō)，就是簡(jiǎn)單的射了一支愛(ài)之箭，后面做了哪些，是不需要知道的。
可是偉江就必須得明白，培宇對(duì)每一個(gè)女生宿舍的妹子都做了什么。在保安那里花了多久，在包租婆那里花了多久，在每一個(gè)女生床上花了多久，妹子從柜子里取身份證要多久，從老家取身份證又要多久。
我們一直說(shuō)的，一個(gè)程序員的真正工作的地方不在筆記本上，也不是在開(kāi)發(fā)環(huán)境，也不是在測(cè)試環(huán)境，而是在線上環(huán)境，就是這個(gè)道理。
做為一個(gè)老程序員來(lái)說(shuō)，對(duì)于線上有哪幾臺(tái)服務(wù)器，IP是多少，內(nèi)存是多大，硬盤(pán)是多大，CPU是幾核的，常用負(fù)載是多少，IO有多少，每天增長(zhǎng)的日志是多少，DB里的數(shù)據(jù)庫(kù)大小是多大，每天的增量是多少，系統(tǒng)中最慢的請(qǐng)求是什么，每天會(huì)訪問(wèn)多少次，最快的請(qǐng)求是什么，每天應(yīng)該訪問(wèn)多少次，每次訪問(wèn)的時(shí)候正常應(yīng)該是在多少M(fèi)S內(nèi)返回，一次會(huì)取多少條數(shù)據(jù)，分解到哪幾個(gè)Service，每個(gè)Service的不同時(shí)間請(qǐng)求是多少，有多少穿透DB的次數(shù)。
所有的這些數(shù)據(jù)都要了如指掌，這樣才能夠非常快的定位線上的問(wèn)題。
我們不能說(shuō)這樣的程序員是一個(gè)水平多厲害的高手，但是他如果做到了這么一點(diǎn)，他就是一個(gè)久經(jīng)沙場(chǎng)的老兵，這樣才像是一個(gè)職業(yè)的工程師。
? 所以這篇文章的重點(diǎn)就在于是，簡(jiǎn)單的講解一下時(shí)間之箭的運(yùn)轉(zhuǎn)，中間會(huì)有哪些環(huán)節(jié)，每個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)該耗費(fèi)多長(zhǎng)時(shí)間。
? 簡(jiǎn)單說(shuō)，只有先找到妹子，才會(huì)知道應(yīng)該在妹子身上花多少時(shí)間，對(duì)吧？
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