パフォーマンス ボトルネック 国内あるある事例
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2013/5/11に開催されたJJUG CCC 2013 Springでの講演「パフォーマンス ボトルネック 国内あるある事例」です。
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パフォーマンス ボトルネック 国内あるある事例
- 1. Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow パフォーマンス ボトルネック 国内あるある事例 タクトシステムズ株式会社 ソリューション事業部
- 2. Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow 弊社について ?タクトシステムズ株式会社 – １９８６年設立 社員数１４０名 – 独立系SIerとして顧客要望に合わせたシステムを構築 – dynaTraceの国内第1号販売代理店 – ユーザとして実際にdynaTraceを利用することで 発見した事例をより多くの皆様に伝えたい→本発表に至る – JJUGの鈴木会長にご提案し、お使い頂いております 1 ＋
- 3. Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow ボトルネックとは ?直訳すると 「瓶(びん)の首」 ?最も流れが滞る箇所 ?システムのパフォーマンスについてのボトルネックとは、 ある処理の実行時間のうち、1番時間がかかっている箇所 特徴 ?ボトルネック以外の箇所を改善しても効果が薄い ?ボトルネックは移動する – ボトルネックを改善することで、その箇所はボトルネックではなくなり、 新たな箇所がボトルネックとなる 2
- 4. Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow ボトルネックの種類 ?プログラム視点のボトルネック – 大きな一つの処理がある – 経験とカンである程度予測できる →システムの複雑化により特定が困難に – SQL が原因のケースがよくある ?トランザクション視点のボトルネック – 大量の処理がある – 従来の観点?手法では特定が困難 – ループ誤り、非効率なロジック 3
- 5. Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow 事例紹介 ?dynaTraceにより発見した以下事例をご紹介 1. DBコネクション（プーリング未設定） 2. Synchronizedによる排他処理 3. 大量のSQL実行 4. 文字列結合 5. Proxy設定のトラブル＜番外編＞ 4
- 6. Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow 事例1. DBコネクション（プーリング未設定） 5 DBサーバ コネクション プール org.apache.commo ns.dbcp.BasicDa taSource getConnection() org.springframewor k.jdbc.datasource. DriverManager DataSource getConnection() (デフォルト) プーリングなし プーリングあり 毎回新しくコネクションを張り、 ボトルネックとなっていた ○×
- 7. Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow 事例1. DBコネクション（プーリング未設定） 6 種類 プログラム視点のボトルネック 要因 I/O 内容 SpringフレームワークのDBコネクション設定をデ フォルトのまま使用していたため、コネクション プールを使用しない動作となっていた。 対応 コネクションプールを使用する設定へ変更した。 原因 フレームワークの設定を全て把握することは難し い。とりあえずデフォルトで動かしていた。 発見難易度：中 DB接続周りのログは、確認しやすいが、 思い込みによって、コネクションプーリングを利用 していないことに気付かない場合がある。
- 8. Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow 事例2. Synchronizedによる排他処理 7 スレッド1 ??? マスタデータ 取得処理 Synchronized Synchronized スレッド2 スレッド3 Synchronized 待ち 待ち × × ×
- 9. Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow 事例2. Synchronizedによる排他処理 8 種類 プログラム視点のボトルネック 要因 同期待ち 内容 ログイン時の処理でSynchronizedによる排他をか けたところ、同時アクセスで同期待ちが大量発生。 対応 処理タイミングをログイン時からアプリケーション 起動時に変更した。 原因 スレッドセーフを実現するために、安易に Synchronizedを使用していた。 排他をかける範囲や必要性を吟味すべき。 発見難易度：高 JMXよりスレッドの状態、スレッドのブロック時間、 さらにはスタックトレースを何度も繰り返し取得し 分析する必要がある。
- 10. Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow 事例2. Synchronizedによる排他処理 9
- 11. Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow 事例3. 大量のSQL実行 10 DBサーバ アプリケーション サーバ Insert文 1回の実行時間は短いが… 繰り返すと ボトルネックに… × ○ executeBatch で格段に早く DBサーバ アプリケーション サーバ
- 12. Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow 事例3. 大量のSQL実行 11 種類 トランザクション視点のボトルネック 要因 I/O 内容 大量のデータ登録処理を、データ1件ずつInsert 文を発行していた。結果、30秒以上の処理時間と なった。 対応 JDBCのバッチ更新機能に変更した。結果、0.3秒 に短縮された。 原因 大量のデータ登録を想定せずに実装した。 テストは少量データで実施し、パフォーマンスの 問題として顕在化しなかった。 発見難易度：中 Insert文1回の実行時間が短く、リソース（CPU, メ モリ）の消費も低いため、サーバ視点で見ても問 題が見つからない。
- 13. Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow 事例4. 文字列結合 12 String str = ""; for (int i = 0; i < 1000000; i++) { str += i; } StringBuilder sb = new StringBuilder(); for (int i = 0; i < 1000000; i++) { sb.append(i); } String str = sb.toString(); String str = ""; for (int i = 0; i < 1000000; i++) { str = new StringBuilder().append(str).append(i).toString(); } （JDK1.5以上の場合） 実質的には… インスタンス の生成を 1000000回 繰り返す… × ○ 上に比べて、 数百倍速い
- 14. Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow 事例4. 文字列結合 13 種類 トランザクション視点のボトルネック 要因 CPU 内容 大量の文字列結合に?＋?を使用したところ、スト リングバッファのnewとappendが発生し、配列コ ピーでCPU負荷が高くなった。 対応 StringBuilder appendに書き換えることで解消。 原因 記述の容易さや可読性の良さにより、?＋?を使用 しがち。 StringBuilder appendとの動作や性能の 違いを意識しているプログラマーばかりではない。 発見難易度：中 目視によるコードレビューでは限界がある。 有識者であれば発見は早いが、そうでなければ ログを出力して分析する必要あり。
- 15. Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow クライアント ブラウザ 事例5. Proxy設定のトラブル＜番外編＞ 14 アプリケーション サーバ Proxy サーバ リダイ レクト エラー ×
- 16. Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow 事例5. Proxy設定のトラブル＜番外編＞ 15 要因 ネットワーク 内容 HTMLからリダイレクトを繰り返して実行する処理 で、ネットワーク上のProxyサーバが弾いていた。 対応 細かく分けていた処理をまとめ、リダイレクトの回 数を減らした。 原因 Proxyサーバの挙動について認識していなかった。 発見難易度：高 インフラに精通していないと特定は困難。 アプリケーション側のログを分析しても原因不明。
- 17. Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow まとめ ?ボトルネックの種類 – プログラム視点のボトルネック – トランザクション視点のボトルネック ?ボトルネックの特定は、困難になる一方 – 複雑化するシステム構成 – 従来の観点?手法では、限界 ?dynaTraceにより短時間でボトルネックを特定できた 16 クラウド Webサービス モバイル 仮想化
- 18. Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow 最後に??? 17 内容 現在タクトシステムズでは、本日ご紹介した『dynaTrace』を活用し 【パフォーマンスボトルネック調査サービス】を実施しております。 本セミナにご参加頂きました皆様には特別価格（通常の50％）5万円にて ご提供いたします（6月末までの期間限定）。 ※詳細は配布資料の最終ページをご確認ください。 特徴 早い！ dynaTrace導入から2時間以内にボトルネックを特定いたします。 安い！ 成功報酬型でボトルネックを特定できない場合は無料です。 簡単！ 対象システムの設定変更やログ出力の追加などは不要です。 皆様もdynaTraceの効果を体験しませんか？ パフォーマンスボトルネック調査サービスを提供中
- 19. Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow 18 お問合せ先 ： タクトシステムズ株式会社 〒111-0051 東京都台東区蔵前3-1-10 蔵前セントラルビル2F ソリューション事業部 （03）5820-8150 〒532-0003 大阪市淀川区宮原4-5-36 セントラル新大阪ビル7F ソリューション営業部 （06）6399-1700 http://www.takt.co.jp/ Please “CON ” us.Technology and Knowledge for TomorrowTechnology and Knowledge for Tomorrow