如何給 Go 提性能優化的 pr
本文轉載自微信公眾號「碼農桃花源」，作者小X。轉載本文請聯系碼農桃花源公眾號。
你好，我是小X。
曹大最近開 Go 課程了，小X 正在和曹大學 Go。
這個系列會講一些從課程中學到的讓人醍醐灌頂的東西，撥云見日，帶你重新認識 Go。
之前寫了一篇《成為 Go Contributor》 的文章，講了如何給 Go 提一個 typo 的 pr，以此熟悉整個流程。當然，離真正的 Contributor 還差得遠。
開課前曹大在 Go 夜讀上講了他給 Go 提的一個關于 tls 的性能優化，課上又細講了下，本文就帶大家來學習下他優化了啥以及如何看優化效果。
第一次提的 pr 在這里，之后又挪到了一個新的位置，前后有一些代碼上的簡化，最后看著挺舒服。
優化前每個 tls 連接上都有一個 write buffer，但是活躍的連接數很少，很多內存都被閑置了，這種就可以用 sync.Pool 來優化了。
conn
用 sync.Pool 緩存 []byte，并順帶將連接上的一個 outBuf 字段給干掉了：
files changed
整體上改動挺少，效果也不錯。
雖然一開始給了 _test 文件，但其實并不能太好反映性能的提升。因此后面曹大又寫了一個簡單的 client 和 server 來實際測試。
我在開發機上測了一下，優化還是挺明顯的。這又是一個使用 pprof 查看性能優化的好例子。
client 的代碼如下：
- package main
- import (
- "crypto/tls"
- "fmt"
- "io/ioutil"
- "net/http"
- "os"
- "strconv"
- "sync"
- "go.uber.org/ratelimit"
- )
- func main() {
- url := os.Args[3]
- connNum, err := strconv.ParseInt(os.Args[1], 10, 64)
- if err != nil {
- fmt.Println(err)
- return
- }
- qps, err := strconv.ParseInt(os.Args[2], 10, 64)
- if err != nil {
- fmt.Println(err)
- return
- }
- bucket := ratelimit.New(int(qps))
- var l sync.Mutex
- connList := make([]*http.Client, connNum)
- for i := 0; ; i++ {
- bucket.Take()
- i := i
- go func() {
- l.Lock()
- if connList[i%len(connList)] == nil {
- connList[i%len(connList)] = &http.Client{
- Transport: &http.Transport{
- TLSClientConfig: &tls.Config{InsecureSkipVerify: true},
- IdleConnTimeout: 0,
- MaxIdleConns: 1,
- MaxIdleConnsPerHost: 1,
- },
- }
- }
- conn := connList[i%len(connList)]
- l.Unlock()
- if resp, e := conn.Get(url); e != nil {
- fmt.Println(e)
- } else {
- defer resp.Body.Close()
- ioutil.ReadAll(resp.Body)
- }
- }()
- }
- }
邏輯比較簡單，就是固定連接數、固定 QPS 向服務端發請求。
server 的代碼如下：
- package main
- import (
- "fmt"
- "net/http"
- _ "net/http/pprof"
- )
- var content = make([]byte, 16000)
- func sayhello(wr http.ResponseWriter, r *http.Request) {
- wr.Header()["Content-Length"] = []string{fmt.Sprint(len(content))}
- wr.Header()["Content-Type"] = []string{"application/json"}
- wr.Write(content)
- }
- func main() {
- go func() {
- http.ListenAndServe(":3333", nil)
- }()
- http.HandleFunc("/", sayhello)
- err := http.ListenAndServeTLS(":4443", "server.crt", "server.key", nil)
- if err != nil {
- fmt.Println(err)
- }
- }
邏輯也很簡單，起了一個 tls server，并注冊了一個 sayhello 接口。
啟動 server 后，先用 1.15(1.17 之前的版本都可以，曹大的改動還沒合入)測試：
- go run server.go
- # 1000 個連接，100 個 QPS
- go run client.go 1000 100 https://localhost:4443
查看 server 的內存 profile。后面還會用 --base 的命令，比較前后兩個 profile 文件的差異。
pprof 的命令如下：
- go tool pprof --http=:8000 http://127.0.0.1:3333/debug/pprof/heap
Go 1.15 mem profile
看看這個大“平頂山”，有那味了(平頂山表示可以優化，如果是那種特別窄的尖尖就沒辦法了)~
因為這個 pr 已經合到了 1.17，我們再用 1.17 來測一下：
- go1.17rc1 run server.go
- go1.17rc1 run client.go 1000 100 https://localhost:4443
Go 1.17 mem profile
為了使用 --base 命令來進行比較，需要把 profile 文件保存下來：
- curl http://127.0.0.1:3333/debug/pprof/heap > mem.1.14
- curl http://127.0.0.1:3333/debug/pprof/heap > mem.1.17
最后來比較優化前后的差異：
- go tool pprof -http=:8000 --base mem.1.15 mem.1.17
--base
優化效果還是很明顯的。我們來看菜單欄里的 view->top：
view->top
整個優化從最終的提交來看還挺簡單，但是能發現問題所在，并能結合自己的知識儲備進行優化還是挺難的。我們平時也要多積累相關的優化經驗，到關鍵時候才能頂上去。像 pprof 的使用，要自己多加練習。
好了，這就是今天全部的內容了~ 我是小X，我們下期再見~
參考資料
[1]tls 的性能優化: https://www.bilibili.com/video/BV1Z64y1m7uc
[2]這里: https://go-review.googlesource.com/c/go/+/263277
[3]位置: https://go-review.googlesource.com/c/go/+/267957
