Java 性能瓶颈分析工具 你知道几个？

最近，在升级网关的核心功能模块之后与测试同学一起合作对网关的某些 API 接口进行性能压力测试，利用压测机 Jmeter 模拟多用户并发请求。但不管怎么增加并发数，每分钟的请求总量稳定保持在 4 万/min，TPS 也一直在 650 左右波动，而且所有服务器的 CPU、内存、网络、IO 占用率均不高。

针对这种情况，我们首先排除了业务方的性能问题，因此直接对业务方(2 核 8G)发起并发请求，TPS 都可以达到 800 左右的并发数。其次，我们也排除了接入层 SLB、OpenResty 的问题，因为网关未升级核心功能情况下单台网关的 TPS 很容易达到 4000 左右。

因此，根据以上分析基本可以确定性能瓶颈出在网关处理请求的过程中。

在网关的 JVM 启动参数中增加 JFR 启动参数：

-XX:+UnlockCommercialFeatures -XX:+FlightRecorder 

使用 JFR 的事件视图点击堆栈跟踪，就可以查看到代码调用链，看到自己的业务代码，从而定位到最耗时的代码位置。

下图很清楚展示了来自客户端每个请求主要的事件都耗费在调用 Redis 读取 API 元信息，每一次读取源信息都需要进行序列化与反序列化，导致平均响应时间增加网关处理请求时间加长，因此 TPS 下降并一直稳定在某个值。解决方案 API 元信息尽可能缓存到本地 JVM 内存，优先从本地内存读取数据减少访问 Redis 频次。

当然系统 TPS 上不去的原因也不能仅仅从单一维度分析，要综合起来多维度进行分析，如网络带宽、连接池、Java 内存管理、HTTP 通信机制、业务逻辑、系统架构(缓存、数据库等)等等。

2. Tprofiler

TProfiler 是淘宝开源的一个可以在生产环境长期使用的性能分析工具。它同时支持剖析和采样两种方式，记录方法执行的时间和次数，生成方法热点、对象热点、线程状态分析等数据，为查找系统性能瓶颈提供数据支持。

TProfiler 在 JVM 启动时把时间采集程序注入到字节码中，整个过程无需修改应用源码。运行时会把数据写到日志文件，一般情况下每小时输出的日志小于 50M。目前 TProfiler 已应用于淘宝的核心 Java 前端系统，部署后低峰期对应用响应时间影响 20% 高峰期对吞吐量大约有 30% 的降低。

2.1 配置部署

• 安装 TProfiler

直接下载完整安装包或者下载源码运行 package.bat 脚本或者执行 mvn assembly:assembly命令生成 tprofiler.jar 即可。

• 配置 profile.properties

profile.properties 作为 tprofiler.jar 的配置文件，可以根据实际情况进行调整。

#log file name 
logFileName = tprofiler.log 
methodFileName = tmethod.log 
samplerFileName = tsampler.log 
#basic configuration items 
startProfTime = 19:00:00 #开始进行profile的时间 
endProfTime = 23:00:00 #结束profile的时间 
eachProfUseTime = 5 #profile时间长度(单位秒) 
eachProfIntervalTime = 50#两次profile的时间间隔（单位秒） 
samplerIntervalTime = 20 #两次采样的时间间隔 
port = 50000  
debugMode = false  
needNanoTime = false 
ignoreGetSetMethod = true 
#file paths 
logFilePath = /home/admin/tprofiler/logs/${logFileName} 
methodFilePath = /home/admin/tprofiler/logs/${methodFileName} 
samplerFilePath = /home/admin/tprofiler/logs/${samplerFileName} 
#include & excludes items 
excludeClassLoader = org.eclipse.osgi.internal.baseadaptor.DefaultClassLoader 
includePackageStartsWith = com.taobao;com.taobao.common 
excludePackageStartsWith = com.taobao.sketch;org.apache.velocity;com.alibaba;com.taobao.forest.domain.dataobject 

• 配置 JVM 进程

（编辑：东莞站长网）

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