Nodejs 性能分析

2020-09-21 6 min read

Node 内置分析器

V8 引擎具有内置分析器, 通过 --prof 运行

Bash

node --prof --no-logfile-per-isolate --log --logfile=myScript.log myScript.js

--no-logfile-per-isolate – 每次运行 V8 node 实例时，都称为一次隔离，因为每个 V8 实例的状态都与所有其他实例隔离，并且都分配有一个ID。默认情况下，此 ID包含在日志文件名称中。此参数可告知概要分析器在每次运行时都生成一个日志文件v8.log，并覆盖前一个日志文件。
--log – 创建最少量的日志记录（例如，无垃圾回收样本）
--logfile=myScript.log – 在当前目录中创建名为 myScript.log 的日志文件。与 --no-logfile-per-isolate 标志结合使用，它可覆盖默认文件名 v8.log

难以读懂，可以做该要分析并格式化：

Bash

node --prof-process myScript.log > myScript.log.txt

可以整合一下：

Bash

node –prof –no-logfile-per-isolate –log –logfile=myScript.log myScript.js && node –prof-process myScript.log.txt && rm myScript.log

其中首行，tick 表示一段采样时间间隔，默认1000 us （1ms），这段代码用了 127ms

Bash

Statistical profiling result from myScript.log, (127 ticks, 6 unaccounted, 0 excluded).

注意这是 V8 的运行时间
如果改成同步代码，会看到 tick 增加很多，大部分异步代码都不在 V8 线程上运行，而在事件循环（libuv）中运行。

但实际整个程序的运行时间，如果改成异步，可以用 process.hrtime 统计, 会发现异步代码总执行时间更长，原因在于 libuv 的开销

异步编程并不关乎单纯的速度，而是关乎可扩展性

负载分析

所以对于异步任务性能测试，不能仅仅看性能概要，需要做额外的负载测试

Apache Bench HTTP 负载测试工具，mac 默认安装
loadtest npm 包

Bash

curl -X GET "http://localhost:8080/newUser?username=matt&password=password"
ab -k -c 20 -n 250 "http://localhost:8080/auth?username=matt&password=password"

最好有图形输出 clinic。
clinic 也是启动了一个 Node 进程，用于收集有关其运行方式的信息

clinic doctor 用于诊断 Node 应用程序性能问题并提出建议。
clinic bubbleprof 用于分析 Node 应用程序中的异步延迟，并生成可视化的延迟气泡图。

Bash

clinic doctor -- node myScript.js
? May Clinic.js report anonymous usage statistics to improve the tool over time? Yes
To generate the report press: Ctrl + C
hello
world
Analysing data
Generated HTML file is file:///Users/albertaz/Documents/learn/Node.js/.clinic/57602.clinic-doctor.html
You can use this command to upload it:
clinic upload .clinic/57602.clinic-doctor

Bash

➜  Node.js clinic bubbleprof -- node myScript.js
To generate the report press: Ctrl + C
hello
Warning: The code is transpiled, bubbleprof does not support source maps yet.
world
Analysing data
Generated HTML file is file:///Users/albertaz/Documents/learn/Node.js/.clinic/57886.clinic-bubbleprof.html
You can use this command to upload it:
clinic upload .clinic/57886.clinic-bubbleprof

火焰图分析内存

linux pref

linux 自带的系统性能分析工具，通过 linux-tools-common 安装
https://github.com/nswbmw/node-in-debugging/blob/master/1.1%20perf%20%2B%20FlameGraph.md

—prof

如果开了子进程，会生成 isolate-*-v8-*.log 的子进程 log，和一个主进程 log isolate-*-v8.log
对生成的日志文件v8.log 可以用 https://github.com/mapbox/flamebearer 生成火焰图

v8-profiler

https://github.com/node-inspector/v8-profiler

Bash

profiler.startProfiling('CPU profile');
profiler.export()
  .pipe(fs.createWriteStream('cpuprofile.cpuprofile'))
  .on('finish', function() {
    profiler.delete();
  });

配合 ab-test

Bash

ab -t 300 -c 10 -p "http://localhost:8080/auth?username=matt&password=password"

把拿到的 cpuProfile 文件用 chrome js profile 打开
也可以用 speedscope 打开 cpuProfile 文件