01
性能优化概述
为什么在线学习系统需要性能优化？核心指标：响应时间、吞吐量、并发数、资源利用率。
指标总览
02
前端性能优化（一）
资源压缩与合并：CSS/JS/HTML压缩、雪碧图、Base64编码。
压缩雪碧图
03
前端性能优化（二）
浏览器缓存策略：强缓存、协商缓存、Service Worker。
缓存SW
04
前端性能优化（三）
懒加载与预加载：图片懒加载、路由懒加载、资源预加载。
懒加载预加载
05
前端性能优化（四）
DOM操作优化与虚拟列表：减少重排重绘、虚拟滚动技术。
虚拟列表重排
06
网络层优化（一）
CDN加速原理与配置：静态资源分发、动态加速、边缘计算。
CDN边缘
07
网络层优化（二）
HTTP/2与HTTP/3协议优化：多路复用、头部压缩、0-RTT。
HTTP/2HTTP/3
08
网络层优化（三）
WebSocket与SSE实时通信优化：长连接、心跳机制、消息压缩。
WebSocketSSE
09
后端性能优化（一）
数据库查询优化：索引优化、慢查询日志、SQL执行计划分析。
索引慢查询
10
后端性能优化（二）
缓存策略：Redis缓存、本地缓存、多级缓存架构。
Redis多级缓存
11
后端性能优化（三）
连接池与线程池优化：数据库连接池、HTTP连接池、线程池参数调优。
连接池线程池
12
后端性能优化（四）
异步处理与消息队列：RabbitMQ/Kafka、任务异步化、削峰填谷。
MQ异步
13
后端性能优化（五）
API设计优化：RESTful规范、GraphQL、批量接口、数据压缩。
APIGraphQL
14
后端性能优化（六）
微服务架构与性能：服务拆分、服务发现、负载均衡、熔断降级。
微服务熔断
15
数据库优化（一）
MySQL性能调优：存储引擎选择、表结构设计、分区表、读写分离。
MySQL分区
16
数据库优化（二）
NoSQL数据库应用：MongoDB文档存储、Elasticsearch全文搜索、时序数据库。
NoSQLES
17
数据库优化（三）
数据库分库分表策略：水平分表、垂直分表、分库中间件ShardingSphere。
分库分表Sharding
18
缓存优化（一）
Redis高级特性：持久化策略、淘汰策略、集群模式、Pipeline。
Redis集群
19
缓存优化（二）
缓存穿透/击穿/雪崩解决方案：布隆过滤器、互斥锁、缓存预热。
穿透布隆
20
缓存优化（三）
本地缓存与分布式缓存协同：Caffeine + Redis、一致性哈希。
Caffeine一致性哈希
21
静态资源优化
图片/视频/音频优化：WebP格式、视频转码、CDN预热、内容去重。
WebPCDN预热
22
并发与高可用（一）
负载均衡策略：轮询、加权轮询、最小连接数、一致性哈希。
负载均衡哈希
23
并发与高可用（二）
限流与熔断：令牌桶、漏桶、滑动窗口、Sentinel/Hystrix。
限流Sentinel
24
并发与高可用（三）
降级与容错：服务降级、优雅降级、超时重试、幂等性设计。
降级幂等
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监控与告警（一）
APM全链路监控：SkyWalking/Pinpoint、调用链追踪、性能瓶颈定位。
APMSkyWalking
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监控与告警（二）
指标采集与可视化：Prometheus + Grafana、自定义指标、告警规则。
PrometheusGrafana
27
监控与告警（三）
日志收集与分析：ELK Stack、日志级别、日志采样、异常检测。
ELK日志
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压力测试与容量规划（一）
压测工具选型：JMeter/Locust/wrk、压测场景设计、结果分析。
JMeter压测
29
压力测试与容量规划（二）
容量评估模型：PV/UV预估、资源需求计算、弹性伸缩策略。
容量弹性
30
综合案例实战
某在线学习平台从日均1000到10万并发优化全记录：问题诊断、方案设计、效果对比。
实战案例