高性能

QPS和TPS

QPS(Query Per Second) :服务器每秒可以执行的查询次数;
TPS(Transaction Per Second) :服务器每秒处理的事务数(这里的一个事务可以理解为客户发出请求到收到服务器的过程);

QPS vs TPS:QPS 基本类似于 TPS,但是不同的是,对于一个页面的一次访问,形成一个 TPS;但一次页面请求,可能产生多次对服务器的请求,服务器对这些请求,就可计入“QPS”之中。如,访问一个页面会请求服务器 2 次,一次访问,产生一个“T”,产生 2 个“Q”。

吞吐量

吞吐量指的是系统单位时间内系统处理的请求数量。

一个系统的吞吐量与请求对系统的资源消耗等紧密关联。请求对系统资源消耗越多,系统吞吐能力越低,反之则越高。

TPS、QPS 都是吞吐量的常用量化指标。

QPS(TPS) = 并发数/平均响应时间(RT)
并发数 = QPS * 平均响应时间(RT)

系统活跃度

PV(Page View)

访问量, 即页面浏览量或点击量,衡量网站用户访问的网页数量;在一定统计周期内用户每打开或刷新一个页面就记录 1 次,多次打开或刷新同一页面则浏览量累计。UV 从网页打开的数量/刷新的次数的角度来统计的。

UV(Unique Visitor)

独立访客,统计 1 天内访问某站点的用户数。1 天内相同访客多次访问网站,只计算为 1 个独立访客。UV 是从用户个体的角度来统计的。

常见软件的 QPS

这里给出的 QPS 仅供参考,实际项目需要进行压测来计算。

Nginx :一般情况下,系统的性能瓶颈基本不会是 Nginx。单机 Nginx 可以达到 30w +。
Redis: Redis 官方的性能测试报告:https://redis.io/topics/benchmarks 。从报告中,我们可以得出 Redis 的单机 QPS 可以达到 8w+(CPU 性能有关系,也和执行的命令也有关系比如执行 SET 命令甚至可以达到 10w+QPS)。
MySQL: MySQL 单机的 QPS 为 大概在 4k 左右。
Tomcat :单机 Tomcat 的 QPS 在 2w 左右。这个和你的 Tomcat 配置有很大关系,举个例子 Tomcat 支持的连接器有 NIO、NIO.2 和 APR。AprEndpoint 是通过 JNI 调用 APR 本地库而实现非阻塞 I/O 的,性能更好,Tomcat 配置 APR 为 连接器的话,QPS 可以达到 3w 左右。更多相关内容可以自行搜索 Tomcat 性能优化。

常见的性能优化策略

性能优化之前我们需要对请求经历的各个环节进行分析,排查出可能出现性能瓶颈的地方,定位问题。

下面是一些性能优化时,我经常拿来自问的一些问题:

当前系统的 SQL 语句是否存在问题?
当前系统是否需要升级硬件?
系统是否需要缓存?
系统架构本身是不是就有问题?
系统是否存在死锁的地方?
数据库索引使用是否合理?
系统是否存在内存泄漏?(Java 的自动回收内存虽然很方便,但是,有时候代码写的不好真的会造成内存泄漏)
系统的耗时操作进行了异步处理?

性能优化必知法则

SQL 优化,JVM、DB,Tomcat 参数调优 > 硬件性能优化(内存升级、CPU 核心数增加、机械硬盘—>固态硬盘等等)> 业务逻辑优化/缓存 > 读写分离、集群等 > 分库分表

参考:
https://mp.weixin.qq.com/s/1Jl8ee0jJoFdGMfIhl_qaQ
https://github.com/donnemartin/system-design-primer
https://www.acecodeinterview.com/intro/
https://gist.github.com/vasanthk/485d1c25737e8e72759f

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