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作為開(kāi)發(fā)者，應(yīng)用的性能始終是我們最感興趣的話題之一。然而，不是所有的開(kāi)發(fā)者都對(duì)自己維護(hù)的應(yīng)用的性能有所了解，更別說(shuō)快速定位性能瓶頸并實(shí)施解決方案了。
創(chuàng)新互聯(lián)于2013年成立，先為花溪等服務(wù)建站，花溪等地企業(yè)，進(jìn)行企業(yè)商務(wù)咨詢服務(wù)。為花溪企業(yè)網(wǎng)站制作PC+手機(jī)+微官網(wǎng)三網(wǎng)同步一站式服務(wù)解決您的所有建站問(wèn)題。
今年北京 Velocity 的贊助商大多從事 APM 領(lǐng)域，提供性能剖析、可視化甚至優(yōu)化的解決方案。這些廠商的產(chǎn)品看起來(lái)能夠很好地幫助中小企業(yè)的開(kāi)發(fā)者解決應(yīng)用性能上的缺陷，但是這些產(chǎn)品幾乎都有著一個(gè)致命的缺陷：極強(qiáng)的侵入性。
開(kāi)發(fā)者需要在業(yè)務(wù)生產(chǎn)代碼中嵌入 APM 廠商提供的埋點(diǎn)代碼，才能夠使用 APM 廠商提供的 Saas 服務(wù)。在瞬息萬(wàn)變的技術(shù)大潮中，這種代碼級(jí)別的侵入和綁定，總是讓開(kāi)發(fā)者憂心忡忡。如果我作為架構(gòu)師，在自建 APM 還是使用 Saas APM 上，我也會(huì)謹(jǐn)慎考慮。
然而無(wú)論自建 APM 還是使用 Saas 服務(wù)，其底層模型無(wú)非就是海量日志的實(shí)時(shí)處理，數(shù)據(jù)來(lái)源就是應(yīng)用產(chǎn)生的性能日志了。
If we have data, let’s look at data. If all we have are opinions, let’s go with mine.
Jim Barksdale
這是一個(gè)數(shù)據(jù)為王的時(shí)代，夸張一點(diǎn)說(shuō)，數(shù)據(jù)可以指導(dǎo)一切！
言歸正傳，如果我們不希望使用 APM 嘗試提供的強(qiáng)侵入的服務(wù)，我們就只能自建服務(wù)了，比如以 AOP 的方式采集線程內(nèi)調(diào)用樹(shù)以及調(diào)用開(kāi)銷并輸出日志，然后使用 ELK(Elasticsearch, Logstash, and Kibana) 去采集日志并提供搜索、可視化等功能。如果采集的日志僅作為離線計(jì)算使用，可以直接用 Flume 把日志寫(xiě)入 HDFS。
隨著系統(tǒng)流量越來(lái)越大，上述的方案漸漸就扛不住了，然后就需要自己實(shí)現(xiàn)高性能的日志采集 Agent，把采集到的日志一股腦寫(xiě)入 Kafuka 之類的能扛大量堆積消息的 MQ 里面，然后使用 Storm/JStorm 做實(shí)時(shí)的流式計(jì)算。
前些日子我簡(jiǎn)單搞了一個(gè)基于 AOP 來(lái)抓取調(diào)用樹(shù)和開(kāi)銷的嘗試，感覺(jué)有點(diǎn)意思，分享一下。
抓取調(diào)用樹(shù)和時(shí)間開(kāi)銷
在 Java 里面獲取代碼塊的時(shí)間開(kāi)銷最常見(jiàn)的手段就是 System.currentTimeMillis()。Apache 和 Guava 等流行類庫(kù)都有對(duì)獲取時(shí)間開(kāi)銷這一功能的封裝類 StopWatch。
捕獲調(diào)用樹(shù)就沒(méi)有什么常見(jiàn)的封裝了。一種推薦的做法，是在一次調(diào)用中，給每個(gè)要剖析的代碼塊一個(gè)唯一的標(biāo)記，這個(gè)標(biāo)記要能夠體現(xiàn)代碼塊之間的嵌套、順序等關(guān)系。
舉個(gè)栗子，我們有如下調(diào)用關(guān)系。
- func1
- +- func2
- | +- func3
- | /- func4
- /- func5
為了體現(xiàn)調(diào)用之間的嵌套和順序，我們給 func1 標(biāo)記 0，給 func2 標(biāo)記 0.1，給 func3 標(biāo)記 0.1.1，給 func4 標(biāo)記 0.1.2，給 func5 標(biāo)記 0.2。如此一來(lái)，我們便能夠輕易地根據(jù)標(biāo)記重建出調(diào)用樹(shù)。
我們可以把調(diào)用樹(shù)的抓取和記錄每個(gè)代碼塊的時(shí)間開(kāi)銷的功能以線程安全的手法封裝起來(lái)，給這個(gè)封裝起一個(gè)類似于 Profiler 的名字。Profiler 提供 2 個(gè)靜態(tài)方法，enter 在進(jìn)入代碼塊之前調(diào)用，exit 在代碼塊結(jié)束之后調(diào)用。
在實(shí)現(xiàn) Profiler 的時(shí)候，需要給每個(gè)線程維護(hù)一個(gè)調(diào)用棧，以及剖析結(jié)果列表?；旧峡梢詫?shí)現(xiàn)為 enter 壓棧，exit 退棧并把結(jié)果放入結(jié)果列表，當(dāng)調(diào)用棧退空后，輸出完整的剖析結(jié)果。
AOP 與方法攔截器
Profiler 有一個(gè)需要嚴(yán)格執(zhí)行的約定，就是 enter 和 exit 必須成對(duì)調(diào)用，就像 C++ 里面 new 和 delete 必須成對(duì)出現(xiàn)一樣，否則內(nèi)存會(huì)被直接打爆，遠(yuǎn)不是內(nèi)存泄露這么簡(jiǎn)單。
這種約定如果寫(xiě)到業(yè)務(wù)代碼中，會(huì)死的很難看，各種 try finally 硬生生的把業(yè)務(wù)邏輯打斷，本來(lái)業(yè)務(wù)代碼就已經(jīng)很惡心了，這么一搞簡(jiǎn)直沒(méi)法維護(hù)。
所以我們需要一種比較科學(xué)的方式，以無(wú)入侵的方式實(shí)現(xiàn)對(duì) Profiler 的正確調(diào)用。AOP 是一種合適的工具。
這里以 Spring AOP 為例，實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的例子。
首先引入 Spring AOP 的依賴，或者包含 org.aopalliance.intercept.MethodInterceptor 的包。
org.springframework spring-aop 2.5.6
如果需要代碼能夠運(yùn)行，還需要引入 cglib 的依賴。
cglib cglib-nodep 2.2
方法攔截器的參考實(shí)現(xiàn)如下，使用 try finally 這樣的 code pattern 去保證 Profiler 被正確使用。
- public class Interceptor implements MethodInterceptor {
- @Override
- public Object invoke(MethodInvocation invocation) throws Throwable {
- Class clazz = invocation.getMethod().getDeclaringClass();
- String method = invocation.getMethod().getName();
- String mark = clazz.getCanonicalName() + "#" + method;
- Profiler.enter(mark);
- try {
- return invocation.proceed();
- } finally {
- String log = Profiler.exit();
- if (log != null) {
- System.out.println(log);
- }
- }
- }
- }
網(wǎng)頁(yè)名稱：借助AOP為JavaWeb應(yīng)用記錄性能數(shù)據(jù)
路徑分享：http://www.5511xx.com/article/dhsicdj.html
