SLA中QPS、TP999等概念

文章目录

    • 一、SLA概念
    • 二、TP999
      • [1.1 概念](#1.1 概念)
      • [1.2 作用](#1.2 作用)
    • 三、QPS
      • [3.1 基本概念](#3.1 基本概念)
      • [3.2 公式:](#3.2 公式:)
      • [3.3 数据库连接池 和 线程池处理请求区别](#3.3 数据库连接池 和 线程池处理请求区别)
      • [3.4 粗估QPS的计算公式【不知道avg的情况下】](#3.4 粗估QPS的计算公式【不知道avg的情况下】)

一、SLA概念

参考文档:SLA

二、TP999

1.1 概念

  • 接口的响应TP99线的时间

  • TP99指的是满足百分之九十九的网络请求所需要的最低耗时。同理TP999指的满足千分之九百九十九的网络请求所需要的最低耗时,这里的百分比按耗时由小到大的序列截取。

  • 举个例子:有四次请求耗时分别为:

10ms,1000ms,100ms,2ms,由小到大排序后为 2ms,10ms,100ms,1000ms

计算TP50:4次请求中,99%的请求数为4*0.5,进位取整也就是2次,满足这全部2次请求的的最低耗时为10ms,也就是TP99的答案是10ms。

计算TP99:4次请求中,99%的请求数为4*0.99,进位取整也就是4次,满足这全部4次请求的的最低耗时为1000ms,也就是TP99的答案是1000ms。

可以发现,TP后的数字越大,对耗时的容忍性越低,这个下限取决于那个最耗时的请求,有点像木桶效应~

1.2 作用

可以定制rpc的timeout时间,如果tp999一般在500ms,那么调用方就可以设置timeout = 1500ms左右

三、QPS

3.1 基本概念

1、含义:即每秒的响应请求数,也即是最大吞吐能力。

⚠️:【是1s能处理的请求数量,不是1s可以打进来多少请求】,即我提供的接口方法的最大吞吐量

3.2 公式:

QPS = 最大的工作线程数 / avg

  • 最大连接数

    minWorkerThreads(默认即可) 最少的工作线程数 10 流量存在明显的高低峰的场景下,可以根据服务实际情况调大,避免服务出现不断动态地创建和销毁线程
    maxWorkerThreads(默认即可) 最大的工作线程数 256
    workQueueSize(默认即可) 线程池队列大小 0
    selectorThreads(默认即可) select线程数 4
    keepAliveTime 线程池空闲时,线程存活的时间 30s

    a、是接口1s可以支持的最大连接数量。和接口使用的框架、通信协议有关

    b、mt使用的是thrift的rpc,底层是netty。maxWorkerThreads = 256

    c、dubbo、springcloud也有自己相应的最大工作线程数

  • avg

    a、一般就是接口的平均响应时间,可以等效理解为RT(接口请求的一次往返时间)

    b、流量不高的时候,接口avg可能是100ms。但是高并发的时候,avg可能会高2-3倍

    eg:

    ​ 1、接口是rpc并发查询下游数据,然后内存处理,返回。正常时,rpc并发查询下游是30个请求,我们配置的mdp核心线程数是32,完全够用,所以avg = 100ms

    ​ 2、当并发高了,33请求并发查询下游数量。1-32的请求,还是100ms,但是第33个请求来了,可能第1个请求刚好处理完了或正在处理,或者基本上刚开始处理。所以第33个请求处理完成需要100ms,整体需要100ms[1-32] + 100ms[33] = 200ms

    ​ 3、所以,并发高了,avg肯定会变大。可以采取并发请求的数量 / 核心线程数 * 之前的avg【一般就是扩大2-3倍】

    c、接口avg的影响因素,一般分为

    ​ 1、代码问题【for循环嵌套过多、处理逻辑繁琐等】

    ​ 2、mdp线程池核心的数量,并发处理度

    ​ 3、查询db,sql语句的快慢、索引是否添加、甚至是mysql的连接耗时等

    ​ 4、适当的让少一些流量进来,也能提升avg-流量削峰(不好的请求、redis同一个人的请求拒绝)

    ​ 5、使用缓存数据、读缓存等也能提高接口的性能

    d、数据库连接池 和 线程池处理请求的区别

    ⚠️:mysql不是安装在你appkey代码跑的服务器上,mysql有自己的服务器集群。

3.3 数据库连接池 和 线程池处理请求区别

一、数据库连接池

此处连接池逻辑和线程池逻辑类似,初始化的时候初始化常驻链接,每过来一个新的连接,执行如下逻辑:

mdp.zebra[0].maxPoolSize=100

mdp.zebra[0].initialPoolSize=30

1.连接数是否小于常驻连接数,若小于则拿出来用recycle,否则进入步骤二;

2.连接数是否小于最大连接数,若小于则创建新连接,用后close,否则进入步骤三;

3.等待其他连接关闭,等待的时间是否小于最大等待时长,若小于则创建新连接,用后close,否则抛出GetConnectionTimeoutException

二、线程池

首先检测线程池运行状态,如果不是RUNNING,则直接拒绝,线程池要保证在RUNNING的状态下执行任务。

如果workerCount【线程数量】 < corePoolSize,则创建并启动一个线程来执行新提交的任务。

如果workerCount >= corePoolSize,且线程池内的阻塞队列未满,则将任务添加到该阻塞队列中。

如果workerCount >= corePoolSize && workerCount < maximumPoolSize,且线程池内的阻塞队列已满,则创建并启动一个线程来执行新提交的任务。

如果workerCount >= maximumPoolSize,并且线程池内的阻塞队列已满, 则根据拒绝策略来处理该任务, 默认的处理方式是直接抛异常。

  • 综上所述:

    一台机器的QPS = 256 / 100ms = 2560。5台机器 = 2560 * 5 = 12800

    ⚠️这里的256,是你整个服务的最大工作线程。256不一定都给你这个接口方法用

    所以,一台机器的此方法QPS = 256 /10 / 100ms = 250左右 , 6台机器 1500 QPS左右

3.4 粗估QPS的计算公式【不知道avg的情况下】

  • 正常情况下avg可以根据访问db的sql时间大概能推断出来,但是有时候不知道avg,此时可以使用下面公式:
  • pv访问量*0.8 / 864000 * 0.2 = 集群QPS
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