品味性能之道<三>：方法论

自顶向下的性能优化方法论

　　系统优化是包括系统设计、开发、产品上线、平台优化的全过程，不同阶段的优化工作对全系统所带来的效益是不同的。理想的性能优化论应该采用自顶向下的优化方法，即在项目设计、开发和上线等各项目阶段，均全面贯彻性能优化思想。特别是从头就开始不仅考虑业务功能的实现，而且同时考虑性能和代价。

下图是Oracle公司总结的在不同阶段进行优化工作所带来的效益和代价变化图。

 

设计阶段囊括的优化相关工作包括：

• 业务规则的优化设计；
• 数据库体系结构的优化设计；
• 数据库逻辑结构设计；
• 数据库物理结构设计；
• 应用系统的设计；

开发阶段囊括的优化相关工作包括：

• 合理的索引策略；
• 合理的访问路径；
• 优化SQL语句的分析数；
• 充分适用PL/SQL；
• 减少锁冲突；

发布阶段能进行的优化工作主要包括：

• 内存和CPU的优化和调整；
• 磁盘I/O和物理结构的设计和调整；
• 系统资源竞争的监测和调整；
• 操作系统平台的优化；

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

自底向上的性能优化方法论

　　前面讲述的自顶向下的性能优化过程，是比较理想的优化方法论，即在项目设计、开发和上线等各项目阶段，均全面贯彻性能优化思想。特别是从头就开始不仅考虑业务功能的实现，而且同时考虑性能和代价。

　　但是，咱们大多数系统都是在系统上线，甚至出现严重问题后才开始关注如何优化。 此时，最为行之有效的方法就是自底向上，即从硬件&网络->操作系统->数据库->应用软件->系统架构->业务需求。这样的顺序来诊断和定位问题。

　　毕竟越往下到硬件、网络带宽，越具有通用性，也越容易理解和下手； 越往上到业务需求，越体现不同业务系统的特点，也越难理解和下手。

 

以下为Oracle公司提供的自底向上性能优化过程：

1. 检查系统的利用率
2. 检查等待事件
3. 检查物理I/O
4. 确定范围——系统级、模块机、用户级？！
5. 确定最消耗资源的SQL，STATSPACK/AWR报告、Top Session in OEM
6. 分析执行计划 explain plan
7. 分析访问的对象（size/cardinality）
8. 分析连接、访问方式
9. 找出相关问题
10. 确定解决方案
11. 测试解决方案
12. 生产环境实施解决方案
13. 分析结果

根据oracle的经验，大多数系统的性能问题还是出在应用方面。如果能拿出详细的应用优化方案，特别是优化前后的对比数据。那便是极好的了。

 

应用优化不一定需要全面了解所有模块，只需了解最消耗资源的模块，以及这些模块的数据库设计和应用SQL就可以了。甚至可以不深入理解业务功能和SQL功能，关键会分析执行计划、数据分布、如何建立索引、如何优化表连接就可以了。总之，按照上述自底向上的方法论，就能诊断出很多性能问题。

 

系列博客：

品味性能之道<一>：性能测试思维与误区
品味性能之道<二>：性能工程师可以具备的专业素养
品味性能之道<三>：方法论
品味性能之道<四>：管理重于技术
品味性能之道<五>：SQL分析工具
品味性能之道<六>：图形化SQL分析工具
品味性能之道<七>：索引基础
品味性能之道<八>：Loadrunner关联技巧与字符处理
品味性能之道<九>：利用Loadrunner编写socket性能测试脚本简述
品味性能之道<十>：Oracle Hint
品味性能之道<十一>：JAVA中switch和if性能比较
深入理解Loadrunner中的Browser Emulation
使用Loadrunner对IBM MQ进行性能测试
怎么做性能测试--响应时间