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凌晨四点,线上 CPU 告警,绩效没了!

Linux就该这么学  · 公众号  · linux  · 2025-03-25 08:02

正文

原文链接: https://juejin.cn/post/7424522247791247394

凌晨4点,我被一阵刺耳的手机铃声惊醒。迷迷糊糊地摸索着手机,屏幕上赫然显示着"线上CPU告警"的字样。瞬间,我的困意全无,取而代之的是一阵冷汗和心跳加速。作为公司核心系统的负责人,我深知这意味着什么——用户体验受损、可能的数据丢失,更糟糕的是,我的年终绩效可能就此化为泡影。

我迅速起身,开始了一场与时间赛跑的故障排查之旅。

1. 初步诊断:快速定位问题

首先,我登录了服务器,使用top命令查看系统资源使用情况:

$ top

输出显示CPU使用率接近100%,load average远超服务器核心数。这确实是一个严重的问题。

接下来,我使用htop命令获取更详细的进程信息:

$ htop

我发现有几个Java进程占用了大量CPU资源。这些进程正是我们的核心服务。

2. JVM层面分析:寻找热点方法

确定了问题出在Java应用上,我开始进行JVM层面的分析。首先使用jstat命令查看GC情况:

$ jstat -gcutil [PID] 1000 10

输出显示Full GC频繁发生,这可能是导致CPU使用率高的原因之一。

接着,我使用jstack命令生成线程转储,查看线程状态:

$ jstack [PID] > thread_dump.txt

分析thread dump文件,我发现大量线程处于RUNNABLE状态,执行着相似的方法调用。

为了进一步定位热点方法,我使用了async-profiler工具:






    
$ ./profiler.sh -d 30 -f cpu_profile.svg [PID]

生成的火焰图清晰地显示了一个自定义的排序算法占用了大量CPU时间。

3. 应用层面优化:重构算法

找到了罪魁祸首,我立即查看了相关代码。这是一个用于大量数据的自定义排序算法,原本设计用于小规模数据,但随着业务增长,它的性能问题暴露无遗。

我迅速重构了算法,使用Java 8的并行流进行优化:

List sortedData = data.parallelStream()
    .sorted(Comparator.comparing(Data::getKey))
    .collect(Collectors.toList());

同时,我添加了缓存机制,避免重复计算:

@Cacheable("sortedData")
public List getSortedData(){
    // 优化后的排序逻辑
}

4. 数据库优化:索引与查询改进

在排查过程中,我还发现了一些低效的数据库查询。使用explain命令分析SQL语句:

EXPLAINSELECT * FROM large_table WHEREstatus = 'ACTIVE';

结果显示这个查询导致了全表扫描。我立即添加了合适的索引:







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