六、遇到的一些坑和问题

遇到的一些坑和问题

SSD性能差

使用SSD做KV存储时发现磁盘IO非常低。配置成RAID10的性能只有3~6MB/s；配置成RAID0的性能有~130MB/s，系统中没有发现CPU，MEM，中断等瓶颈。一台服务器从RAID1改成RAID0后，性能只有~60MB/s。这说明我们用的SSD盘性能不稳定。

根据以上现象，初步怀疑以下几点：SSD盘，线上系统用的三星840Pro是消费级硬盘。RAID卡设置，Write back和Write through策略。后来测试验证，有影响，但不是关键。RAID卡类型，线上系统用的是LSI 2008，比较陈旧。

本实验使用dd顺序写操作简单测试，严格测试需要用FIO等工具。

键值存储选型压测

我们对于存储选型时尝试过LevelDB、RocksDB、BeansDB、LMDB、Riak等，最终根据我们的需求选择了LMDB。

机器：2台

配置：32核CPU、32GB内存、SSD（(512GB)三星840Pro--> (600GB)Intel 3500 /Intel S3610）

数据：1.7亿数据（800多G数据）、大小5~30KB左右

KV存储引擎：LevelDB、RocksDB、LMDB，每台启动2个实例

压测工具：tcpcopy直接线上导流

压测用例：随机写+随机读

LevelDB压测时，随机读+随机写会产生抖动（我们的数据出自自己的监控平台，分钟级采样）。

RocksDB是改造自LevelDB，对SSD做了优化，我们压测时单独写或读，性能非常好，但是读写混合时就会因为归并产生抖动。  

LMDB引擎没有大的抖动，基本满足我们的需求。

我们目前一些线上服务器使用的是LMDB，其他一些正在尝试公司自主研发的CycleDB引擎。

数据量大时JIMDB同步不动

Jimdb数据同步时要dump数据，SSD盘容量用了50%以上，dump到同一块磁盘容量不足。解决方案：

1、一台物理机挂2块SSD(512GB)，单挂raid0；启动8个jimdb实例；这样每实例差不多125GB左右；目前是挂4块，raid0；新机房计划8块raid10；

2、目前是千兆网卡同步，同步峰值在100MB/s左右；

3、dump和sync数据时是顺序读写，因此挂一块SAS盘专门来同步数据；

4、使用文件锁保证一台物理机多个实例同时只有一个dump；

5、后续计划改造为直接内存转发而不做dump。

切换主从

之前存储架构是一主二从（主机房一主一从，备机房一从）切换到备机房时，只有一个主服务，读写压力大时有抖动，因此我们改造为之前架构图中的一主三从。

分片配置

之前的架构是分片逻辑分散到多个子系统的配置文件中，切换时需要操作很多系统；解决方案：

1、引入Twemproxy中间件，我们使用本地部署的Twemproxy来维护分片逻辑；

2、使用自动部署系统推送配置和重启应用，重启之前暂停mq消费保证数据一致性；

3、用unix domain socket减少连接数和端口占用不释放启动不了服务的问题。

模板元数据存储HTML

起初不确定Lua做逻辑和渲染模板性能如何，就尽量减少for、if/else之类的逻辑；通过java worker组装html片段存储到jimdb，html片段会存储诸多问题，假设未来变了也是需要全量刷出的，因此存储的内容最好就是元数据。因此通过线上不断压测，最终jimdb只存储元数据，lua做逻辑和渲染；逻辑代码在3000行以上；模板代码1500行以上，其中大量for、if/else，目前渲染性能可以接受。

线上真实流量，整体性能从TP99 53ms降到32ms。

绑定8 CPU测试的，渲染模板的性能可以接受。

库存接口访问量600w/分钟

商品详情页库存接口2014年被恶意刷，每分钟超过600w访问量，tomcat机器只能定时重启；因为是详情页展示的数据，缓存几秒钟是可以接受的，因此开启nginx proxy cache来解决该问题，开启后降到正常水平；我们目前正在使用Nginx+Lua架构改造服务，数据过滤、URL重写等在Nginx层完成，通过URL重写+一致性哈希负载均衡，不怕随机URL，一些服务提升了10%+的缓存命中率。

微信接口调用量暴增

通过访问日志发现某IP频繁抓取；而且按照商品编号遍历，但是会有一些不存在的编号；解决方案：

1、读取KV存储的部分不限流；

2、回源到服务接口的进行请求限流，保证服务质量。

开启Nginx Proxy Cache性能不升反降

开启Nginx Proxy Cache后，性能下降，而且过一段内存使用率到达98%；解决方案：

1、对于内存占用率高的问题是内核问题，内核使用LRU机制，本身不是问题，不过可以通过修改内核参数

sysctl -w vm.extra_free_kbytes=6436787

sysctl -w vm.vfs_cache_pressure=10000

2、使用Proxy Cache在机械盘上性能差可以通过tmpfs缓存或nginx共享字典缓存元数据，或者使用SSD，我们目前使用内存文件系统。

配送至读服务因依赖太多，响应时间偏慢

配送至服务每天有数十亿调用量，响应时间偏慢。解决方案：

1、串行获取变并发获取，这样一些服务可以并发调用，在我们某个系统中能提升一倍多的性能，从原来TP99差不多1s降到500ms以下；

2、预取依赖数据回传，这种机制还一个好处，比如我们依赖三个下游服务，而这三个服务都需要商品数据，那么我们可以在当前服务中取数据，然后回传给他们，这样可以减少下游系统的商品服务调用量，如果没有传，那么下游服务再自己查一下。

假设一个读服务是需要如下数据：

1、数据A  10ms

2、数据B  15ms

3、数据C   20ms

4、数据D   5ms

5、数据E   10ms

那么如果串行获取那么需要：60ms；

而如果数据C依赖数据A和数据B、数据D谁也不依赖、数据E依赖数据C；那么我们可以这样子来获取数据：

那么如果并发化获取那么需要：30ms；能提升一倍的性能。

假设数据E还依赖数据F(5ms)，而数据F是在数据E服务中获取的，此时就可以考虑在此服务中在取数据A/B/D时预取数据F，那么整体性能就变为了：25ms。

通过这种优化我们服务提升了差不多10ms性能。

如下服务是在抖动时的性能，老服务TP99 211ms，新服务118ms，此处我们主要就是并发调用+超时时间限制，超时直接降级。

网络抖动时，返回502错误

Twemproxy配置的timeout时间太长，之前设置为5s，而且没有分别针对连接、读、写设置超时。后来我们减少超时时间，内网设置在150ms以内，当超时时访问动态服务。

机器流量太大

2014年双11期间，服务器网卡流量到了400Mbps，CPU 30%左右。原因是我们所有压缩都在接入层完成，因此接入层不再传入相关请求头到应用，随着流量的增大，接入层压力过大，因此我们把压缩下方到各个业务应用，添加了相应的请求头，Nginx GZIP压缩级别在2~4吞吐量最高；应用服务器流量降了差不多5倍；目前正常情况CPU在4%以下。