1、概述

性能测试中，对服务端的指标监控也是很重要的一个环节。通过对各项服务器性能指标的监控分析，可以定位到性能瓶颈；后端性能指标有 CPU，内存，网络，jvm，I/O 等等

2.CPU瓶颈分析

(1)cpu 有没有正常工作

1：top 看 CPU 负载，vmstat 看 CPU 利用率。下面三种情况说明 cpu 没有正常工作，需要看 cpu 在做什么

1）负载过高，利用率过低

2）负载过低，利用率过高

3）负载过低，利用率也低

cpu 平均负载指的是单位时间内正在运行的不可中断的平均进程数，也就是是等待处理的任务队列。下图红圈显示的是 5 分钟，10 分钟，15 分钟内的cpu平均负载

负载不超过内核数就算正常。

Jemeter怎么看响应时间 jmeter如何查看cpu_数据库

再输入1 可查看cpu内核数。

 

Jemeter怎么看响应时间 jmeter如何查看cpu_数据库_02

 

(2)cpu 在做什么

1：vmstat命令 看 in 和 cs 是否过高，如果过高，说明中断和上下文切换频繁。

in：每秒产生的中断次数 

cs：每秒产生的上下文切换次数 

Jemeter怎么看响应时间 jmeter如何查看cpu_时间片_03

2：vmstat 看 usr 和 sys 百分比。

us：用户进程消耗的CPU时间百分比

sy：内核进程消耗的CPU时间百分比

1）如果 sy 百分比过高，说明内核消耗的CPU资源多；

  1. 如果 us 百分比过高，说明用户进程消耗的CPU时间多，但是如果长期超50%的使用，那么我们就该考虑优化程序算法。

us+sy 的利用率在 50 到 80 之间都算正常。

Jemeter怎么看响应时间 jmeter如何查看cpu_时间片_04

3：vmstat 看运行队列

 

1）运行队列 r 值远超 cpu 数，说明 cpu 负载过高，系统现在运行比较慢,有多数的进程等待CPU；

2）b 值过高，说明大量进程处于 IO 等待，IO 可能存在瓶颈。

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(3)为什么 cpu 不正常工作

1：pidstat -p【pid】-w 1 10 查看进程的主动和被动切换。

Jemeter怎么看响应时间 jmeter如何查看cpu_jmeter_06

 

1）如果主动切换（cswch/s）过高，说明可能 IO，内存资源可能不足

2）如果被动切换（nvcswch/s）过高，说明进程过多，cpu 时间片不足。

时间片即CPU分配给各个程序的时间，每个线程被分配一个时间段，称作它的时间片，即该进程允许运行的时间，使各个程序从表面上看是同时进行的。

总结：分析 cpu 问题先看负载，再看利用率，利用率分用户空间和内核空间。负载高可能是线程多导致的；用户CPU高可能是代码层面问题，需要开发人员优化程序。

3.数据库慢查询

大部分系统都会用到数据库，而数据库的操作往往是涉及到磁盘 I/O 的读写。大量的数据库读写操作，会导致磁盘 I/O 性能瓶颈，进而导致数据库操作的延迟性。对于有大量数据库读写操作的系统来说，数据库的性能优化是整个系统的核心。

在PostgreSQL中，带子查询的复杂SQL语句，如果用LIMIT和OFFSET进行分页，有很大概率会出现慢查询。

(1)追踪慢sql

如果活跃连接数的变化处于正常范围，则很大概率可能是当时有性能很差的SQL被大量执行导致。我们可以通过这个日志，定位到当时比较耗时的SQL来进一步做分析。但通常问题发生时，整个系统都处于停滞状态，所有SQL都慢下来，当时记录的>慢SQL可能非常多，并不容易排查罪魁祸首。这里我们介绍几种在问题发生时，即介入追查慢SQL的方法。

1)直接通过pg_stat_activity视图

--查询执行时间超过1秒的sql

select * from pg_stat_activity where state<>'idle' and now()-query_start > interval '1 s' order by query_start ;

-- 查询时间较长的SQL,idle :是空闲的;client backend:客户端请求后端

select pid,xact_start,now()-xact_start as t ,state,query,client_addr,datname,backend_type from pg_stat_activity where state <>'idle' and backend_type='client backend' and now()-query_start > interval '0.1 s'  order by t desc limit 5;

2)从数据表上表扫描（Table Scan）的信息开始查起，查找缺失索引的表。数据表如果缺失索引，大部分热数据又都在内存时（例如内存8G，热数据6G），此时数据库只能使用表扫描，并需要处理已在内存中的大量的无关记录，而耗费大量CPU。特别是对于表记录数超100的表，一次表扫描占用大量CPU（基本把一个CPU占满），多个连接并发（例如上百连接），把所有CPU占满。

--查出使用表扫描最多的表（疯狂读写）

select * from pg_stat_user_tables where n_live_tup > 100000 and seq_scan > 0 order by seq_tup_read desc limit 10;

3)锁

-- 查询已经锁住的SQL

select *, now()-xact_start as t from pg_stat_activity where  state='active' and wait_event_type like '%Lock%';

-- 查询锁表的SQL

select * from pg_stat_activity where wait_event_type like '%Lock%'

(2)优化sql（了解）

1)对查询涉及的表，执行ANALYZE <table>或VACUUM ANZLYZE <table>，更新表的统计信息，使查询计划更准确。注意，为避免对业务影响，最好在业务低峰执行。

2)执行explain (query text)或explain (buffers true, analyze true, verbose true) (query text)命令，查看SQL的执行计划（注意，前者不会实际执行SQL，后者会实际执行而且能得到详细的执行信息），对其中的Table Scan涉及的表，建立索引。

3)重新编写SQL，去除掉不必要的子查询、改写UNION ALL、使用JOIN CLAUSE固定连接顺序等到，都是进一步深度优化SQL的手段，这里不再深入说明。