性能测试如何定位瓶颈?看高手如何快速排查问题

发表于:2020-6-08 11:37

字体: | 上一篇 | 下一篇 | 我要投稿

 作者:张奇(司楚)    来源:掘金

  当线上碰到头疼的问题时,还在对着代码一行行的看?真的不太时髦了啊喂~
  俗话说的好 “问题排查不用愁,Arthas 来帮您忙。” 今天就来说说这个让妈妈再也不用担心我排查问题的 Java 诊断神器——Arthas!
  什么是 Arthas?
  Arthas是一款开源在线诊断工具,采用命令行交互模式,支持 web 端在线诊断,同时提供丰富的 Tab 自动补全功能,进一步方便进行问题的定位和诊断。这是一款开源一年多 GitHub star 2 万,99% 的阿里研发小哥都在用的 Java 终极诊断利器!相对比直接下载使用,我推荐开发者可以试一下通过 IDE插件 Cloud Toolkit 中使用Arthas 来实现一键远程诊断功能。
  得益于 Arthas 强大且丰富的功能,让 Arthas 能做的事情超乎想象。下面仅仅列举几项常见的使用情况,更多的使用场景可以在熟悉了 Arthas 之后自行探索。
  是否有一个全局视角来查看系统的运行状况?
  为什么 CPU 又升高了,到底是哪里占用了 CPU ?
  运行的多线程有死锁吗?有阻塞吗?
  程序运行耗时很长,是哪里耗时比较长呢?如何监测呢?
  这个类从哪个 jar 包加载的?为什么会报各种类相关的 Exception?
  我改的代码为什么没有执行到?难道是我没 commit?分支搞错了?
  遇到问题无法在线上 debug,难道只能通过加日志再重新发布吗?
  有什么办法可以监控到 JVM 的实时运行状态?
  Arthas 的命令、功能在其官方文档有详细介绍,下文将介绍一下近期几个使用场景。
  场景 1:定位压测时的性能瓶颈
  平时服务器请求都很正常。压测时,依赖的服务、数据库也都没有到达瓶颈,但是机器的 CPU 全部飘红,why?
  通过 jstack 命令,只能看到某一时刻的堆栈,没有抓到真凶。
  thread 查看当前线程信息,查看线程的堆栈。
  thread -n 3 -i 10000  可以统计 10 秒内最忙的 3 个线程,并且打印它们的堆栈,很容易发现问题。最终发现的问题比较简单:日志中打印了?location?的信息,包括 类名、方法名和行号。
  动态获取代码的方法名、行号等信息,通常是通过?new Throwable() -> 打印 Throwable 的堆栈 -> 截取堆栈中最顶层的业务代码 -> 拆分字符串获取类、方法、行号等信息,  打印堆栈对性能损耗是比较大的。
  场景 2:检测偶发的超时
  有段时间,总是碰到几次偶尔的超时,但是看日志都正常,鹰眼的调用链路都完全 ok,没有哪一步数据库操作或者 HSF 调用是特别慢的。
  各种监控统计的时间维度的耗时,都十分正常,无法找到那个?rt?的尖刺。
  想到了可能是日志的问题,但是没有证据支撑。
  trace 命令能监控每一步的耗时,并且可以配合条件表达式,当耗时超过 xx ms 时打印详细日志。
  找台机器,输入命令,后面的就是静等了。再次出现 rt 尖刺时,能够捕捉到耗时的分布情况。
  通过 Arthas 拿到的结果,定位到是日志打印的问题。同步日志改为异步日志后,问题解决。
  场景3 debug?那要是动态字节码生成咋办?
  之前碰到过一个 json 序列化时输出的数字带不带引号的问题。当时各种 debug、看代码,发现是通过 ASM 动态字节码的方式生成的序列化类。到这完全放弃了,debug 已经无法定位问题了。当时通过另外一种方式避免了这种问题。
  反过来看这个问题的时候,我们可以通过 Arthas 的 jad 命令,反编译动态字节码生成的类,结合 watch 等命令,定位排查问题。
  jad——反编译指定已加载类的源码
  还可以通过 mc(menory compiler), redefine?命令线上热更新代码,欢迎探索。
  有了这些能力就算万能了?不不,接着往下看。
  场景 4 做点坏事
  在问题排查过程中,发现了日志输出到了控制台,这个对性能的损耗是比较大的。有什么办法,在不发布的情况下紧急解决它?
  首先找到对应的 class
   sc -d ch.qos.logback.core.ConsoleAppender
  class-info       ch.qos.logback.core.ConsoleAppender
  code-source       /home/admin/.../lib/logback-core-1.2.3.jar
  name             ch.qos.logback.core.ConsoleAppender
  isInterface       false
  isAnnotation     false
  isEnum           false
  isAnonymousClass false
  isArray           false
  isLocalClass     false
  isMemberClass     false
  isPrimitive       false
  isSynthetic       false
  simple-name       ConsoleAppender
  modifier         public
  annotation
  interfaces
  super-class       +-ch.qos.logback.core.OutputStreamAppender
  +-ch.qos.logback.core.UnsynchronizedAppenderBase
  +-ch.qos.logback.core.spi.ContextAwareBase
  +-java.lang.Object
  class-loader     +-com.taobao..LaunchedURLClassLoader@58dad04a
  +-sun.misc.Launcher$AppClassLoader@18b4aac2
  +-sun.misc.Launcher$ExtClassLoader@58ceff1
  classLoaderHash   5f205aa
  然后获取 class 的属性信息,找到 appender 列表
 ognl -c 5f205aa '@org.slf4j.LoggerFactory@getLogger("root").aai.appenderList'
  删除标准输出的 appender
 1ognl -c 5f205aa '@org.slf4j.LoggerFactory@getLogger("root").aai.appenderList.remove(0)'
  神器:火焰图
  排查性能问题的时候,还有一个神器:火焰图通过火焰图,很清晰的看到一段时间内,对每个方法耗时的统计。
  开始使用 Arthas
  方式一:通过Cloud Toolkit 实现 Arthas 一键远程诊断
  Cloud Toolkit 是阿里发布的免费本地 IDE 插件,帮助开发者更高效地开发、测试、诊断并部署应用。通过插件,可以将本地应用一键部署到任意服务器,甚至云端(ECS、EDAS、ACK、ACR 和 小程序云等);并且还内置了 Arthas 诊断、Dubbo工具、Terminal 终端、文件上传、函数计算 和 MySQL 执行器等工具。不仅仅有 IntelliJ IDEA 主流版本,还有 Eclipse、Pycharm、Maven 等其他版本。
  推荐使用 IDEA 插件下载 Cloud Toolkit 来使用?Arthas:t.tb.cn/2A5CbHWveOX…
  方式二:直接下载
  地址:github.com/alibaba/art…。
  
      本文内容不用于商业目的,如涉及知识产权问题,请权利人联系博为峰小编(021-64471599-8017),我们将立即处理
《2023软件测试行业现状调查报告》独家发布~

关注51Testing

联系我们

快捷面板 站点地图 联系我们 广告服务 关于我们 站长统计 发展历程

法律顾问:上海兰迪律师事务所 项棋律师
版权所有 上海博为峰软件技术股份有限公司 Copyright©51testing.com 2003-2024
投诉及意见反馈:webmaster@51testing.com; 业务联系:service@51testing.com 021-64471599-8017

沪ICP备05003035号

沪公网安备 31010102002173号