三大套路带你通关 CPU 性能优化 | 极客时间

无论是运维还是开发，和 Linux 打交道、在服务器上分析系统性能是每个技术人的日常。然而，性能优化也是软件系统中最有挑战的工作之一，就算看了很多资料和书籍，但一旦涉及到解决具体问题，还是难免困惑不已，比如，

• 性能指标和性能分析工具那么多，我该怎么掌握和选择呢？

• 即使会用指标和工具，又该如何快速定位性能瓶颈呢？

• 找到性能瓶颈后，接下来该怎么优化呢？

以上三点，可以说是性能优化工作的重中之重。不过不要担心，凭借多年的性能优化经验，我总结出三大套路，带你攻下性能优化这一难关，分别是：

• “性能指标/工具”指南；

• “又快又准”的瓶颈定位套路；

• 优化工作的必备思路。

当然，性能优化工作，离不开对系统原理的把握。从系统层面，我将其分为 CPU 性能、内存性能、I/O 性能和网络性能四大板块，并分别整理了对应的解决思路。今天我们就先以 CPU 性能为例，看看这些套路是怎么用的。

“指标/工具”指南

首先是对于性能指标和工具的掌握。我的经验是，从两个不同的维度来理解它们，做到活学活用，把性能指标和性能工具联系起来。

第一个维度，从 CPU 的性能指标出发。当你要查看某个性能指标时，要清楚地知道哪些工具可以做到。根据不同的性能指标，对提供指标的性能工具进行分类和理解。这样，在排查性能问题时，你就会知道什么工具可以提供你想要的指标，而不是毫无依据地挨个尝试，撞运气。

第二个维度，从工具出发。当你安装了某个工具后，要知道这个工具能提供哪些指标。这在实际环境，特别是生产环境中非常重要。因为在很多情况下，你并没有权限安装新的工具包，只能最大化地利用好系统中已经安装的工具，这就需要你对它们有足够的了解。

具体到每个工具的使用方法，一般都支持丰富的配置选项。这些配置选项你并不用背下来，只要知道有哪些工具、以及这些工具的基本功能是什么就够了。真正要用到的时候， 通过 man 命令，查询它们的使用手册就可以。

当然，这些常见指标和工具的对应关系，我制作了“指标-工具指南”和“工具-指标指南”两张图表，方便你梳理关系和理解记忆。

11 | 套路篇：如何迅速分析出系统CPU的瓶颈在哪里？

瓶颈定位套路

其次是快速定位性能瓶颈的套路。CPU 的性能指标比较多，而且它们之间并不是孤立的，很多指标间都有一定的关联。掌握不同指标之间的关联性，你就可以简化大多数问题了。

同样的，我制作了一张 CPU 性能指标和工具的关联图，列出了 top、vmstat 和 pidstat 分别提供的重要 CPU 指标，并用虚线表示关联关系，对应出了性能分析下一步的方向。

你可以保存这张图，作为 CPU 性能分析的思路图谱。从最核心的这几个工具开始，通过我提供的案例，自己在真实环境里实践，拿下它们。

优化必备思路

最后是具体的优化思路。这里我们首先要形成清晰的性能优化方法论。

从目的上说，我们解决性能问题是为了得到性能提升的效果，要明确并评估这种性能优化的效果，为此我总结了“性能评估三步走”，你可以参考使用：

1. 确定性能的量化指标；

2. 测试优化前的性能指标；

3. 测试优化后的性能指标。

从操作上来说，多维度指标的选择、多性能问题的选择、多优化方法的选择，这三者都是我们考虑的重点。

12 | 套路篇：CPU 性能优化的几个思路

订阅专栏，了解更多”套路“

内存性能篇：21 | 套路篇：如何“快准狠”找到系统内存的问题？

I/O 性能篇：30 | 套路篇：如何迅速分析出系统I/O的瓶颈在哪里？

网络性能篇：36 | 套路篇：怎么评估系统的网络性能？

专栏简介

在专栏中，我结合自己多年的实战经验，以案例驱动的思路，为你讲解了 Linux 性能的基本指标、工具，以及相应的观测、分析和调优方法，让你学后可以立即应用在自己的优化工作中。针对评论区那些有代表性的问题，我专门设立了答疑篇章，为大家解惑的同时也可以为其他学习专栏的同学提供参考。

学完专栏后，你将获得：

• Linux 常用的性能分析工具合集

• 30 个 Linux 性能问题诊断思路

• 读懂 CPU、内存、I/O 等指标

• 5 个真实的线上环境分析案例

内容选自极客时间《Linux性能优化实战》专栏