01
性能分析概述
为什么交易系统需要性能分析?延迟、吞吐量、抖动定义与衡量标准。
指标基础
02
Linux内核调优
CPU隔离(isolcpus)、中断亲和性、大页内存(HugePages)配置实战。
内核大页
03
网络栈优化
内核网络参数调优(net.core.*)、RPS/RFS、XDP与DPDK入门对比。
网络DPDK
04
CPU性能分析工具
perf stat/top/record/report 实战,火焰图生成与解读。
perf火焰图
05
内存性能分析工具
numastat、vmstat、cachestat、内存泄漏检测(Valgrind/ASan)。
内存Valgrind
06
磁盘I/O性能分析
iostat、iotop、blktrace、fio基准测试与结果分析。
磁盘fio
07
网络性能分析
netstat、ss、tcpdump、Wireshark、网络延迟测量(ping/mtr/iperf)。
网络tcpdump
08
应用层性能分析
gprof、Valgrind (Callgrind)、perf 对用户态程序的剖析。
应用Callgrind
09
Java交易系统性能分析
JIT编译、GC调优(G1/ZGC)、JFR/JMC 实战。
JavaJFR
10
C++交易系统性能分析
编译器优化(-O2/-O3)、内联、缓存友好性、PGO。
C++PGO
11
数据库性能分析
PostgreSQL/MySQL 慢查询日志、索引优化、连接池配置。
数据库慢查询
12
消息中间件性能分析
Kafka/RabbitMQ 吞吐量、延迟、分区与消费组调优。
消息Kafka
13
全链路追踪
OpenTelemetry 与 Jaeger/Zipkin 集成,追踪交易请求完整路径。
链路OpenTelemetry
14
基准测试框架
Google Benchmark (C++)、JMH (Java)、locust (Python) 实战。
基准JMH
15
压力测试与负载生成
wrk、wrk2、h2load、自定义模拟交易客户端。
压测wrk2
16
性能监控与告警
Prometheus + Grafana 搭建实时监控看板,关键指标告警规则。
监控Grafana
17
日志分析与结构化
ELK/EFK 栈搭建,日志采集、解析、可视化与异常检测。
日志ELK
18
容器化环境性能分析
Docker stats、cAdvisor、Kubernetes Metrics Server 与 Prometheus Operator。
容器K8s
19
内核跟踪技术
eBPF 入门,BCC/bpftrace 工具集 (execsnoop、biolatency、tcplife)。
eBPFBCC
20
性能回归测试
CI/CD 中集成性能测试,Jenkins/GitLab CI 自动触发与报告。
CI/CD回归
21
性能数据可视化
Matplotlib/Plotly 绘制延迟分布图、吞吐量趋势图、热力图。
可视化Plotly
22
性能报告生成
Jupyter Notebook 自动化报告,导出为 PDF/HTML 格式。
报告Jupyter
23
常见性能瓶颈模式
锁竞争、伪共享、上下文切换、中断风暴的识别与解决。
瓶颈锁竞争
24
低延迟网络编程
epoll/io_uring、零拷贝(sendfile)、RDMA 简介。
低延迟io_uring
25
硬件性能计数器
利用 perf 读取 PMC,分析 CPI、分支预测失败率、缓存缺失率。
PMCCPI
26
性能建模与容量规划
Little定律、排队论基础,预测系统在不同负载下的表现。
建模排队论
27
混沌工程与故障注入
Chaos Monkey、LitmusChaos,验证系统在故障下的性能韧性。
混沌Litmus
28
性能优化案例实战(一)
从一次订单洪峰看如何定位并优化网关延迟。
案例网关
29
性能优化案例实战(二)
内存数据库(Redis)性能抖动分析与大Key治理。
Redis大Key
30
构建企业级性能分析平台
整合所有工具链,形成标准化流程与知识库。
平台知识库