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威哥,第一次给你发消息就是求教一个问题呢,近期我在优化系统查询的时候,在测试环境优化达标,但是发布到生产后,发现从客户端发起请求到接收响应,多花了1秒(测试环境的库数据量和生产一致)。测试环境的库在内网,服务器的库是阿里云的RDS杭州节点。我们的服务器机房在成都,使用系统群体也绝大部分在成都区域。 经过在服务器上的抓包,一个mysql的request和response,相差了500毫秒,一个列表查询来回就是1秒左右。 脚本在RDS上运行也只是需要100ms以下。故怀疑这中间的几百毫秒都浪费在了网络传输的开销上,我通过普罗米修斯看到,我们机房的带宽也并没有拉大。 我的建议是把数据库迁移到内网来或者成都区域的RDS上。 请教威哥,还有更好的办法吗?在不迁移数据库的情况下(数据库较大)。 感谢威哥花宝贵的时间查看这条消息,威哥空了帮忙看看呢.
这是一位粉丝(谢同学)给V哥的留言,感谢长时间对 V 哥的关注,给你几点优化建议去试试,看能否解决:
在不迁移数据库的情况下,你可以考虑以下几种优化策略:
数据库连接优化对于提高系统的性能和减少延迟至关重要。针对所提到的场景(测试和生产环境的延迟差异,数据库在阿里云RDS杭州节点,服务器在成都),V 哥想从几个方面给出详细的优化策略和具体操作步骤,在不迁移数据库的情况下实现更好的连接优化.
使用数据库连接池可以有效减少连接的创建和销毁开销,特别是在高并发的情况下,数据库连接池能够复用连接,减少每次请求时的连接建立时间。常用的数据库连接池有 HikariCP、DBCP 和 C3P0,其中 HikariCP 是性能最优的连接池之一.
选择合适的连接池 。
配置数据库连接池 这里以 Spring Boot 和 HikariCP 为例,具体配置步骤如下:
application.properties
或 application.yml
配置文件中配置 HikariCP # 数据源配置
spring.datasource.url=jdbc:mysql://your-database-url:3306/weige_db?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false
spring.datasource.username=weige
spring.datasource.password=wg123123
# HikariCP 配置
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=20 # 设置连接池最大连接数
spring.datasource.hikari.minimum-idle=5 # 设置连接池最小空闲连接数
spring.datasource.hikari.idle-timeout=30000 # 设置连接最大空闲时间(单位:毫秒)
spring.datasource.hikari.max-lifetime=60000 # 设置连接最大生命周期(单位:毫秒)
spring.datasource.hikari.connection-timeout=30000 # 设置连接超时时间(单位:毫秒)
spring.datasource.hikari.validation-timeout=3000 # 设置连接验证超时时间(单位:毫秒)
spring.datasource.hikari.leak-detection-threshold=15000 # 设置泄漏检测时间(单位:毫秒)
maximum-pool-size
: 控制连接池的最大连接数。minimum-idle
: 控制连接池中最小的空闲连接数。connection-timeout
: 连接池中获取连接时的最大等待时间。validation-timeout
: 连接验证超时的时间。动态调整连接池参数 。
优化连接池的创建和销毁过程 。
确保数据库连接的配置是最佳的,以减少连接时的延迟和错误.
spring.datasource.url=jdbc:mysql://<internal-ip>:3306/weige_db?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false
connection-test-query
来定期验证连接: spring.datasource.hikari.connection-test-query=SELECT 1
启用连接重试机制 。
使用长连接(如果有需要) 。
虽然你提到测试环境和生产环境的数据量一致,但仍然需要确保数据库查询本身的效率。优化数据库查询可以减少数据库访问时间,从而缩短整体响应时间.
EXPLAIN
来查看查询的执行计划,确保没有使用全表扫描(Full Table Scan)。 EXPLAIN SELECT * FROM mytable WHERE my_column = 'value';
避免N+1查询问题 。
查询分页优化 。
LIMIT
和 OFFSET
优化分页查询性能,避免查询过多数据。OFFSET
)。使用查询缓存 。
// 示例:使用 Redis 缓存查询结果
String cacheKey = "user:" + userId;
User user = redisTemplate.opsForValue().get(cacheKey);
if (user == null) {
user = userService.getUserById(userId);
redisTemplate.opsForValue().set(cacheKey, user);
}
return user;
通过这些优化策略,你能够显著减少请求和响应之间的延迟,提高系统的响应速度和稳定性.
网络优化是提升应用性能、降低延迟的重要手段。针对你提到的跨地域访问延迟问题(测试环境和生产环境的数据库在不同的区域),网络优化策略可以帮助减少网络传输的瓶颈和延迟.
跨地域访问时,网络架构和通信路径会影响延迟,因此需要确保通信路径尽可能简洁和快速.
使用内网通信:
操作步骤:
# 示例:使用内网 IP 地址连接数据库
spring.datasource.url=jdbc:mysql://<我的IP>:3306/weige_db?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false
优化区域选择:
操作步骤:
网络路由优化:
操作步骤:
网络传输性能不仅取决于物理连接,还取决于传输协议的效率。特别是使用 TCP/IP 协议时,适当的参数调优可以显著提升网络性能.
TCP 窗口大小:在高带宽高延迟的网络环境下,TCP 窗口大小对网络传输效率影响较大。可以通过调整操作系统的 TCP 窗口大小来提高网络吞吐量.
TCP 重传与超时设置:降低 TCP 连接重传的超时时间,有助于减少网络不稳定时的传输延迟.
操作步骤:
修改操作系统的 TCP 参数:
/etc/sysctl.conf
文件,设置以下参数:(Windows 使用 netsh 命令来调整 TCP 缓冲区大小。)net.core.rmem_max = 16777216 # 设置接收缓冲区的最大值
net.core.wmem_max = 16777216 # 设置发送缓冲区的最大值
net.ipv4.tcp_rmem = 4096 87380 16777216 # 设置TCP接收缓冲区的最小、默认和最大值
net.ipv4.tcp_wmem = 4096 16384 16777216 # 设置TCP发送缓冲区的最小、默认和最大值
启用 TCP 快速打开(TCP Fast Open):
操作步骤:
echo 3 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_fastopen
使用 Keep-Alive 机制:
操作步骤:
spring.datasource.hikari.connection-test-query=SELECT 1
spring.datasource.hikari.connection-timeout=30000
spring.datasource.hikari.keepalive-time=300000 # 设置连接空闲保持时间
尽管 CDN 主要用于加速静态资源的加载,但一些高级 CDN 服务还可以对网络请求进行优化,特别是跨地域访问时.
配置 CDN 加速跨地域请求:
操作步骤:
优化 CDN 缓存规则:
带宽不足会成为网络延迟的瓶颈,因此监控带宽使用情况并合理增加带宽,能够有效提升网络性能.
监控带宽使用:
增加带宽:
通过优化网络架构、调整网络协议、使用 CDN 加速以及增加带宽,可以有效地减少网络延迟,提升系统响应速度:
EXPLAIN
来查看查询的执行计划,并确保没有全表扫描等低效操作。根据执行计划,你可以增加索引,或优化SQL语句。在云环境中,尤其是使用阿里云 RDS 等云数据库服务时,尽量保证应用服务器与数据库之间使用内网通信,而非公网通信,可以显著减少网络延迟并提高通信效率。以下是关于如何配置和优化数据库内网通信的具体操作步骤.
首先要确保你的应用服务器和数据库都部署在同一个阿里云 VPC(虚拟私有云)内,这样才能确保内网通信而不是公网通信.
检查应用服务器和数据库是否在同一 VPC 中:
创建 VPC 并将资源部署到 VPC 中:
确认数据库实例是否启用了内网访问:
操作步骤:
一旦确保应用服务器和数据库都在同一 VPC 内,可以使用内网 IP 地址来连接数据库,从而减少公网通信带来的延迟和带宽开销.
获取数据库实例的内网 IP 地址:
在应用服务器中配置数据库连接:
spring.datasource.url=jdbc:mysql://<RDS内网IP>:3306/your_database_name
spring.datasource.username=your_db_username
spring.datasource.password=your_db_password
为了增强安全性和减少跨区域访问的延迟,阿里云支持通过 专有网络(VPC)私有链接 将 RDS 实例暴露给同一个 VPC 中的其他服务,确保数据通信在专有网络内完成.
创建专有网络链接:
配置专有网络访问:
确保内网通信不受安全组或网络 ACL(访问控制列表)等网络安全配置的阻止。安全组配置允许控制内网通信的流量.
检查并配置安全组:
示例:允许应用服务器向 RDS 数据库实例发送 MySQL 请求(默认端口 3306):
检查并配置网络 ACL:
虽然数据库和应用在同一内网中,确保它们之间的带宽和延迟仍然至关重要。对带宽和网络延迟进行优化可以进一步提升数据库通信性能.
选择适当的实例规格:
优化 RDS 网络配置:
操作步骤:
如果数据库和应用服务器之间的通信通过公网进行,可能会带来额外的延迟和带宽消耗。为了最大化内网通信的性能,确保所有的数据库连接都通过内网进行.
确保数据库实例不暴露于公网:
操作步骤:
检查应用服务器是否通过公网访问数据库:
通过确保应用服务器和数据库实例都部署在同一阿里云 VPC 内,并通过内网 IP 进行通信,可以显著减少网络延迟和带宽开销,提高跨地域访问的性能。具体操作步骤包括:
通过这些策略的实施,可以有效降低网络延迟,提升数据库查询性能,并减少因跨地域网络通信带来的性能瓶颈.
读写分离:如果你系统的读操作较多,可以考虑将数据库进行主从分离,将读请求指向只读的从库,减轻主库的压力,从而提升读请求的响应速度.
负载均衡:如果有多个数据库实例,可以通过负载均衡分发请求,减少单一数据库的负载和延迟.
高并发读写分离策略可以显著提高数据库的性能和可扩展性,特别是在高并发场景下。以下是实现该策略的关键步骤:
优化数据库连接和查询效率,确保网络传输过程中没有瓶颈。这个需要持续监控和调试,直到满足项目要求为止.
使用缓存机制减少数据库访问。这条相信这位兄弟已经做了,可以再分析一下哪些数据在缓存.
改进异步处理和负载均衡,避免对数据库的单点压力.
考虑使用内网连接和跨区域加速服务来降低跨地域的网络延迟.
在多方位诊断优化后不知道能否解决谢同学的问题,小伙伴们,你们觉得还有更好的解决方案吗,可以说说你的见解,让谢同学试试,关注威哥爱编程,一起解决 BUG.
最后此篇关于【项目场景】请求数据时测试环境比生产环境多花了1秒是怎么回事?的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于【项目场景】请求数据时测试环境比生产环境多花了1秒是怎么回事?的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章,希望大家以后支持我的博客! 。
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