離譜!CPU狂飆900%,這怎么處理?
大家好,今天給大家分享一個(gè)線上服務(wù)器突然cpu狂飆到900%的一個(gè)生產(chǎn)事故案例,相信對(duì)大家一定會(huì)有一定的用處!因?yàn)槲覀兤綍r(shí)開(kāi)發(fā)好的系統(tǒng)部署到線上服務(wù)器后基本上就不用怎么管了,系統(tǒng)自己會(huì)不停地運(yùn)行,無(wú)非就是數(shù)據(jù)庫(kù)里積累的數(shù)據(jù)會(huì)越來(lái)越多而已。
但是有的時(shí)候,如果因?yàn)橄到y(tǒng)開(kāi)發(fā)的時(shí)候遺留下來(lái)的一些bug或者漏洞,然后線上生產(chǎn)環(huán)境下運(yùn)行的時(shí)候萬(wàn)一在某些特殊的額情況下觸發(fā)了這個(gè)bug或者漏洞,就可能導(dǎo)致我們開(kāi)發(fā)好的線上系統(tǒng)無(wú)法正常運(yùn)行,此時(shí)就優(yōu)可能導(dǎo)致線上服務(wù)器cpu負(fù)載狂飆到百分之幾百!下面,我們就正式開(kāi)始分析這個(gè)生產(chǎn)案例。
話說(shuō),有一天下午,我正坐在工位上悠閑地喝著咖啡,突然接到運(yùn)維一個(gè)緊急電話,說(shuō)線上的Java系統(tǒng)部署的服務(wù)器CPU使用率突然飆升到了900%!我的第一反應(yīng)是:“啥?CPU使用率還能超過(guò)100%?這不是在開(kāi)玩笑吧!”但事實(shí)擺在眼前,由不得我不信。
一、問(wèn)題初現(xiàn):CPU使用率離奇飆升
我迅速登錄到服務(wù)器上,使用top命令查看CPU使用情況。媽呀,CPU使用率確實(shí)快爆表了!一般來(lái)說(shuō),CPU使用率超過(guò)100%就意味著有多個(gè)核心都在滿負(fù)荷運(yùn)行,但飆到900%簡(jiǎn)直是前所未聞。
我開(kāi)始懷疑是不是自己眼花看錯(cuò)了,或者是系統(tǒng)出了什么bug。但經(jīng)過(guò)多次確認(rèn),CPU使用率確實(shí)穩(wěn)穩(wěn)地保持在900%左右。這下我徹底懵了,這到底是什么鬼情況?
二、初步分析:可能的原因
我冷靜下來(lái),開(kāi)始分析可能導(dǎo)致CPU使用率飆升的原因:
1、多線程瘋狂:Java應(yīng)用是個(gè)多線程的大家伙,是不是某個(gè)線程池里的線程數(shù)設(shè)置得太多了,導(dǎo)致線程爆炸?這些線程可能在瘋狂地執(zhí)行某些操作,導(dǎo)致CPU使用率飆升。
2、死循環(huán)或高復(fù)雜度算法:代碼里是不是有死循環(huán),或者某個(gè)算法的時(shí)間復(fù)雜度太高,把CPU給榨干了?這種情況在之前也發(fā)生過(guò),某個(gè)開(kāi)發(fā)人員不小心寫(xiě)了個(gè)死循環(huán),導(dǎo)致CPU使用率一直居高不下。
3、外部攻擊:系統(tǒng)是不是被黑客攻擊了,比如DDoS攻擊,導(dǎo)致CPU使用率異常?雖然我們的系統(tǒng)安全性一直做得不錯(cuò),但也不能完全排除這種可能性。
4、資源爭(zhēng)搶:是不是多個(gè)應(yīng)用部署在同一臺(tái)服務(wù)器上,互相搶資源,把CPU給搶爆了?我查看了一下服務(wù)器的部署情況,發(fā)現(xiàn)確實(shí)有幾個(gè)其他的應(yīng)用也在運(yùn)行。
三、深入調(diào)查:一步步定位問(wèn)題
1. 查看Java進(jìn)程
為了找出問(wèn)題的根源,我先用ps -ef | grep java命令找到Java進(jìn)程的PID。然后使用top -H -p [PID]命令查看該進(jìn)程下所有線程的CPU使用情況。經(jīng)過(guò)一番查找,我發(fā)現(xiàn)有一個(gè)線程的CPU使用率特別高,肯定是它搞的鬼!
2. 線程Dump分析
接下來(lái),我用jstack [PID]命令生成了Java進(jìn)程的線程Dump文件。然后找到那個(gè)CPU使用率高的線程的線程ID,轉(zhuǎn)換成16進(jìn)制,在Dump文件里搜索。嘿,還真找到了!我一看線程棧,原來(lái)是在執(zhí)行某個(gè)復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫(kù)查詢操作!
3. 代碼審查與SQL優(yōu)化
拿到這個(gè)線索后,我趕緊去審查對(duì)應(yīng)的代碼。一看,果然發(fā)現(xiàn)了一個(gè)問(wèn)題:查詢語(yǔ)句里有個(gè)地方使用了笛卡爾積,導(dǎo)致數(shù)據(jù)量一大,查詢就特別慢,CPU也跟著飆高。我趕緊把這個(gè)問(wèn)題反饋給了這部分代碼的負(fù)責(zé)同學(xué),并讓他們優(yōu)化SQL語(yǔ)句。經(jīng)過(guò)一番努力,他們重寫(xiě)了查詢語(yǔ)句,確保了查詢效率。改完后,本地測(cè)試一下,查詢速度果然快多了。
4. 檢查線程池配置
在解決數(shù)據(jù)庫(kù)查詢問(wèn)題的同時(shí),我也開(kāi)始檢查線程池的配置。我發(fā)現(xiàn)線程數(shù)確實(shí)設(shè)置得有點(diǎn)多,根據(jù)服務(wù)器的核心數(shù)和業(yè)務(wù)需求,我調(diào)整了一下線程數(shù),避免線程過(guò)多導(dǎo)致資源爭(zhēng)搶。
5. 監(jiān)控與日志分析
在解決問(wèn)題的過(guò)程中,我還加強(qiáng)了監(jiān)控和日志分析。我配置了系統(tǒng)監(jiān)控工具,實(shí)時(shí)監(jiān)控服務(wù)器的CPU、內(nèi)存、磁盤(pán)等性能指標(biāo)。同時(shí),我也增加了日志記錄的詳細(xì)程度,以便在出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)能夠更快地定位問(wèn)題。
四、解決問(wèn)題:綜合施策,徹底根治
經(jīng)過(guò)一系列的調(diào)查和分析,我終于找到了問(wèn)題的根源,并采取了相應(yīng)的措施來(lái)解決問(wèn)題:
1、優(yōu)化SQL語(yǔ)句:開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)重寫(xiě)了復(fù)雜的數(shù)據(jù)庫(kù)查詢語(yǔ)句,避免了笛卡爾積的使用,提高了查詢效率。
2、調(diào)整線程池配置:我根據(jù)服務(wù)器的核心數(shù)和業(yè)務(wù)需求,合理設(shè)置了線程池的線程數(shù),避免了線程過(guò)多導(dǎo)致的資源爭(zhēng)搶。
3、加強(qiáng)監(jiān)控和日志分析:我配置了系統(tǒng)監(jiān)控工具,并增加了日志記錄的詳細(xì)程度,以便在出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)能夠更快地定位問(wèn)題。
4、分離部署:為了避免多個(gè)應(yīng)用互相搶資源導(dǎo)致的問(wèn)題,我將部分應(yīng)用遷移到了其他服務(wù)器上,確保了資源的合理分配。
改完代碼和配置后,我重新部署了應(yīng)用,并密切監(jiān)控CPU使用情況。過(guò)了一會(huì)兒,CPU使用率終于降下來(lái)了,回到了正常的水平。我心里的一塊大石頭也終于落地了。
五、總結(jié)與反思:經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)與未來(lái)規(guī)劃
這次事件雖然驚心動(dòng)魄,但也給了我們一些寶貴的教訓(xùn)和啟示:
1、代碼審查要嚴(yán)格:定期對(duì)代碼進(jìn)行審查,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修復(fù)潛在的性能問(wèn)題。這次事件就是由于一個(gè)不經(jīng)意的笛卡爾積導(dǎo)致的。
2、監(jiān)控要到位:建立完善的監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)時(shí)監(jiān)控服務(wù)器的各項(xiàng)性能指標(biāo),一旦發(fā)現(xiàn)異常立即處理。這次我們能夠迅速定位問(wèn)題并解決,很大程度上得益于監(jiān)控系統(tǒng)的幫助。
3、資源規(guī)劃要合理:根據(jù)業(yè)務(wù)需求合理分配服務(wù)器資源,避免資源爭(zhēng)搶導(dǎo)致性能問(wèn)題。這次我們將部分應(yīng)用遷移到其他服務(wù)器上,就是出于這個(gè)考慮。
4、多線程使用需謹(jǐn)慎:在使用多線程時(shí),要特別注意線程數(shù)的設(shè)置和線程的管理,避免線程爆炸導(dǎo)致性能問(wèn)題。這次事件就是由于線程數(shù)設(shè)置過(guò)多導(dǎo)致的。
通過(guò)這次事件的處理,我們不僅解決了CPU使用率飆升的問(wèn)題,還對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性進(jìn)行了一次全面的檢查和優(yōu)化。同時(shí),我們也意識(shí)到自己在系統(tǒng)運(yùn)維和代碼審查方面還有待加強(qiáng)。未來(lái),我們將繼續(xù)加強(qiáng)這方面的工作,確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和業(yè)務(wù)的順利發(fā)展。希望以后不會(huì)再遇到這么離譜的問(wèn)題了!