0x00 简介
本篇文章主要讲如何测量一个 Golang 应用的性能.
if you can’t measure it , you can’t improve it
–Peter Drucker
包括以下内容:
- 性能优化方法论
- pprof 的基本使用方法
- 使用 runtime/trace
0x01 性能优化基础
时机
什么时候该严肃地考虑性能问题? 当你觉得性能不够用的时候. 也许就是你该优化程序的性能了.
性能优化在软件开发的三个步骤里排在最后.
先跑起来, 再跑正确, 再跑快.
方法论
如何衡量和优化服务的性能？
要衡量和优化服务的性能，我们可以从四个步骤入手：
- 测量（measure）
- 分析（analyze）
- 剖析（profile）
- 改进（improve）
性能标准
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Latency Comparison Numbers
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L1 cache reference 0.5 ns
Branch mispredict 5 ns
L2 cache reference 7 ns 14x L1 cache
Mutex lock/unlock 25 ns
Main memory reference 100 ns 20x L2 cache, 200x L1 cache
Compress 1K bytes with Zippy 3,000 ns 3 us
Send 1K bytes over 1 Gbps network 10,000 ns 10 us
Read 4K randomly from SSD* 150,000 ns 150 us ~1GB/sec SSD
Read 1 MB sequentially from memory 250,000 ns 250 us
Round trip within same datacenter 500,000 ns 500 us
Read 1 MB sequentially from SSD* 1,000,000 ns 1,000 us 1 ms ~1GB/sec SSD, 4X memory
Disk seek 10,000,000 ns 10,000 us 10 ms 20x datacenter roundtrip
Read 1 MB sequentially from disk 20,000,000 ns 20,000 us 20 ms 80x memory, 20X SSD
Send packet CA->Netherlands->CA 150,000,000 ns 150,000 us 150 ms
Notes
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1 ns = 10^-9 seconds
1 us = 10^-6 seconds = 1,000 ns
1 ms = 10^-3 seconds = 1,000 us = 1,000,000 ns
Credit
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By Jeff Dean: http://research.google.com/people/jeff/
Originally by Peter Norvig: http://norvig.com/21-days.html#answers
Contributions
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Some updates from: https://gist.github.com/2843375
'Humanized' comparison: https://gist.github.com/2843375
Visual comparison chart: http://i.imgur.com/k0t1e.png
Animated presentation: http://prezi.com/pdkvgys-r0y6/latency-numbers-for-programmers-web-development/latency.txt
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0x01 工具
简介
在 .Net 平台上, 有 dotProfiler, vs profiler 可供使用,
虽然 golang 并没有一个 真正意义上 Full-featured 的 Profiling 工具, 但基于 golang 的 (简单即美) 哲学, 有许多小工具可以协作完成性能测量
更新
在 go 1.12 以后, 官方的 pprof 已经自带了 FlameGraph, 所以之前的 uber/go-torch 等工具已经不是必须安装的了.
下面介绍如何使用内置的 pprof 来查看火焰图
- 首先在程序内部先启动 pprof
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import _ "net/http/pprof"
func main() {
go func() {
log.Println(http.ListenAndServe("localhost:6060", nil))
}()
}
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- pprof 可以直接使用下面的命令调用:
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go tool pprof -http localhost:6061 -seconds 60 localhost:6060
# 6060 端口是程序运行 pprof 的端口
# 6061 是 pprof 运行结束后, 在浏览器里打开的端口
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- 在
http://localhost:6061/ui/flamegraph 即可以看到火焰图
火焰图长这样:
Reference