一、爲什麼調優？
1、隨着時間積累問題凸顯。機器定時宕機，重啓後恢復正常，以此循環
2、搞活動併發量導致。不知道性能的極限，併發量導致性能瓶頸
3、定時炸彈。上線後一直半死不活，無人問津。
4、（最直接的目的）提高系統性能，縮減服務器數量，節省公司資源
二、什麼時候調優？
1、開發初期
無需刻意優化，影響開發進度，帶來新問題
保證有效編碼。如，減少磁盤IO、降低鎖競爭、高效算法、設計模式應對複雜場景（折扣、紅包活動）
2、編碼完成
壓測，通過工具分析系統性能指標，是否符合預期範圍
3、上線後
根據實際情況，根據工具（日誌監控、性能統計日誌），觀察系統性能問題並及時修復
三、如何調優/調優的指標？
1、哪些計算機資源，會成爲系統的性能瓶頸？
cpu，有些應用需要大量計算，一直霸佔cpu，導致其他資源無法爭奪cpu而響應緩慢。
如，
代碼循環遞歸
正則表達式的回溯問題
jvm頻繁 full gc
多線程造成的大量線程切換
內存
java程序通過jvm對內存進行管理。jvm中的堆用於存放java創建的對象
堆內存讀寫速度快，不存在讀寫性能瓶頸，但是內存存儲空間有限，當內存空間被佔滿，對象無法回收，會遇到內存溢出、內存泄漏問題。
磁盤IO，存儲空間大，讀寫慢，可以通過SSD固態硬盤來優化。讀寫速度 內存 > SSD固態硬盤 > 磁盤
網絡，若傳輸數據大、併發量大，需要增加網絡帶寬。
異常，java應用拋出異常 需要構造異常棧，對於異常的捕獲和處理 非常消耗系統性能，尤其是併發環境。
數據庫，大量數據庫讀寫，會導致磁盤IO瓶頸。
鎖競爭
爲避免多線程操作共享資源，需要加鎖保證原子性。同時，鎖的使用 帶來上下文切換，導致性能開銷
jdk1.6後，java爲降低鎖競爭帶來的上下文切換，對jvm內部鎖做優化：偏向鎖、自選鎖、輕量級鎖、鎖粗化、鎖消除。
合理的使用鎖資源，需要了解更多的操作系統知識、java多線程編程基礎
2、系統性能的衡量指標
響應時間（毫秒級），越小越好
自下而上 分類：數據庫響應t（最耗時）、服務器t（nginx分發t、服務端t）、網絡傳輸（網絡硬件 解析傳輸請求 耗時）、客戶端（一般忽略不計，除非有大量邏輯）
吞吐量（TPS 每秒事務量，體現接口性能，越大越好）
自下而上 分類：
磁盤吞吐量，2個關鍵指標
IOPS（input/output per second）每秒的輸入輸出量/讀寫次數。（次數）
指單位時間系統處理的IO請求數量（通常爲讀寫請求），關注的是隨機讀寫的性能。
適用於隨機讀寫頻繁的應用，如小文件存儲（圖片）、oltp數據庫、郵件服務器
數據吞吐量（大小，關鍵指標）
指單位時間成功傳輸的數據量
對於大量順序讀寫頻繁的應用，傳輸大量連續數據。如：電視臺的視頻編輯、視頻點播VOD
網絡吞吐量，設備能夠接受的最大數據速率
與帶寬、cpu處理能力、網卡、防火牆、外部接口、IO有關
主要取決於，網卡處理能力、內部程序算法、帶寬大小
計算機資源分配使用率
木桶效應：cpu佔用率、內存使用率、磁盤IO、網絡IO
負載承受能力
通過壓測的不斷加量，觀察系統響應時間上升曲線是否平緩，分析系統極限。
迭代之前的版本的系統性能指標 作爲參考標準，通過自動化測試，校驗迭代發版後的系統性能是否異常
如：響應時間、吞吐量、負載能力、資源使用率（cpu、內存、磁盤IO、網絡IO）
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總結
why？不定期宕機、併發、沒人用、提高性能 減少機器 節約錢
when？編碼後上線前，壓測系統極限；上線後，實時監控及時修復
how？
影響因素：
cpu，代碼死循環、正則回溯、full gc、線程切換
內存，小而快，jvm堆存儲java對象 --> 內存溢出
磁盤，大而慢，讀寫速度 ：內存 > ssd > 磁盤
網絡，數據包大/併發高--> 增加帶寬
異常，異常棧 耗性能
數據庫，讀寫併發 導致 磁盤IO
鎖競爭，上下文切換 耗性能 --> 減少鎖競爭，鎖粒度細化
衡量指標
響應時間：db --> server端 --> nginx --> 網絡 --> client
吞吐量
磁盤***：IOPS（頻率）+數據吞吐量（大小）
網絡***：網卡設置能接受的最大速率
資源佔用率：cpu、內存、磁盤IO、網絡IO等
系統極限：通過壓測，觀察系統響應時間是否平緩增漲，至極限
