28 | Web服务业务代码一行不动,性能提升20%,怎么做到的?
尉刚强
你好,我是尉刚强。
在软件开发的过程中,为了保持软件系统设计的简单性,一般情况下,我们会把业务操作实现成强一致性的,而且是实时生效的。但是,在设计与实现高性能软件系统的过程中,我们其实还可以通过降低一些非关键业务操作的一致性或实时性,来调整软件设计与实现,从而换取更大的性能收益。就比方说,我们经常使用的部分 Cache 技术,其背后的原理就是通过降低数据的一致性,来提升软件的执行速度。
那么今天这节课,我要分享的也是一个通过降低业务操作的一致性和实时性,来换取软件性能提升的案例。
我会按照“优化前性能分析”“优化解决方案”“优化成果分析”的顺序来进行讲解,并带你剖析在这个过程中我是如何思考问题,以及如何根据具体业务场景和软件实现现状进行权衡的,以此来让你可以更加清楚和明白,如何去分析不同的业务操作的一致性和实时性差异和影响范围,从而设计出更加适合业务场景的 Cache 技术解决方案,来优化提升软件的性能。
下面,我们先来了解下这个案例的背景,一起来分析下这个软件系统优化前的性能。
优化前性能分析
在互联网的 Web 服务中,A/B 测试作为一种数据驱动产品进行优化的科学方法,应用比较广泛。其中 A 代表原有实现方案,B 代表新的实现方案,然后通过显式地控制与调整使用方案 A 和方案 B 的用户占比,并获取观察分析数据,来评估新功能或者实现方案上线后是否有效,以及预期收益是否在合理的范围内。
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通过分析一个基于Ruby语言开发的Web服务性能优化项目,本文介绍了一种通过降低业务操作的一致性和实时性来提升软件性能的案例。作者发现A/B测试功能中存在重复读取Redis中同一条数据的低效率编码实现问题,并提出了通过降低A/B测试配置生效的实时性和一致性来优化提升软件性能的解决方案。具体优化方案包括在A/B测试库Split中增加内存级Cache优化修改,以及对系统的平均响应时延和Redis的API请求操作次数进行监控和分析。优化成果显示,系统的平均响应时延值降低了接近20%,而软件服务器集群对Redis的API请求操作次数也降低了接近一倍,从而改善了产品中多个方面的性能特征。文章强调了在软件系统中,业务操作对实时性和一致性要求并不是非常高时,可以采用Cache机制来优化提升软件性能。整体而言,本文通过具体案例展示了如何通过降低非关键业务操作的一致性或实时性来换取更大的性能收益,从而提升软件性能。
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