在互聯網公司普遍“996”的大環境下，大部分做應用的開發者，大都將精力集中在業務代碼的優化和調配上，忽略了對 Linux 內核的學習。而且，這部分知識本身就很復雜，所以學習成本也比較高。

但是，只要你經歷過公司業務迅速增長的階段，就一定遇到過服務穩定性的挑戰，比如：TCP 重傳該怎么分析，如何在不打斷運行任務的情況下排查內存泄漏問題，怎樣快速解決 CPU sys 利?率過?等等。

以上面提到的 TCP 重傳為例，服務器上一般都會有 TCP 重傳率的監控，如圖所示：

像上圖中這么高的 TCP 重傳率，必然會導致系統 QPS 減小。然而，當你真正去排查時，會發現根本不知從哪里入手。因為網絡數據量非常大，只記錄 TCP 頭部信息也會產生很大存儲開銷，所以發生重傳的現場信息無法被記錄下來。

其實，定位類似 TCP 重傳這樣復雜的穩定性問題，不僅要從開發?員的視?分析，還要更多從系統、內核的視角出發，這樣你才能追本溯源、一勞永逸地解決問題。

而大家之所以覺得這些問題難，本質上還是對 Linux 內核理解不到位。

比如，我接觸過的業務開發者，基本都被業務的性能毛刺困擾過，但大多數人只能分析到是哪些系統調用引起的毛刺，而業務專家卻可以深入底層，看到引發業務毛刺的系統資源。再比如，當發生 TCP 重傳時，有人可以從 tcpdump 里的信息看出是哪個 TCP 連接進行重傳，高手們卻可以通過這些信息看到為什么會發生重傳。

能深入到 Linux 內核分析問題的人，看問題能直擊本質，定位、分析問題的能力都更強，往往能解決別人解決不了的問題。

事實上，如果你不是內核開發者，沒有必要去搞懂它的每個細節，掌握它的每個機制，只要能通過掌握 Linux 內核知識，解決實際應用層的問題就夠了，這也是邵亞方老師和極客時間開設《Linux 內核技術實戰課》專欄的初衷，希望能把自己多年的 Linux 內核學習和實踐經驗，通過“解決問題，滿足需求”的方式傳遞給你。

在專欄中，他從生產環境中 4 類典型問題（Page Cache 管理、內存泄漏、TCP 重傳、內核態 CPU 利用率飆高）入手，帶你了解：應用程序是怎樣跟系統資源打交道的；如何選擇業務類型的配置更好；棘手問題出現時該如何一步步排查等等，讓 Linux 內核更好地服務你的應用程序。

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再介紹一下專欄作者：邵亞方老師

他是前蘑菇街技術專家，Linux Kernel 活躍貢獻者，在 Linux 內核領域深耕了 10 余年，先后在華為、蘑菇街、Juniper Networks 等知名互聯網企業從事內核研發工作。

擅長從 Linux 系統內核層?來分析解決實際疑難問題、提高業務性能。在華為和蘑菇街，經歷了公司從 0 到 1 切換 Linux 或開發部署私有云的過程，通過改造 Linux 內核保障了業務的平滑切換、穩定性和性能；在 Juniper Networks 則一直致力于提升網絡性能，保障業務網絡的穩定性。

目前主要活躍在 Linux 內核的內存管理子系統（linux-mm），如果你有關注這個郵件列表的話，應該經常能看到他的名字。

他是如何講解 Linux 內核的？

在專欄中，他結合自己的工作經驗，總結出了開發者在生產環境中經常會遇到的四類問題：Page Cache 管理、內存泄漏、TCP 重傳、內核態 CPU 利用率飆高。每類問題對應一個模塊，按照基礎篇、案例篇和分析篇的方式來呈現。

1、Page Cache 管理模塊，帶你了解如何更好地利用 Page Cache 來減少無謂的 I/O 開銷，Page Cache 管理不當會引起的哪些問題，以及怎樣分析和解決。

2、內存泄漏模塊，重點分析應用程序是如何從系統中申請和釋放內存。通過內存泄露這類案例，帶你了解應用程序使用內存的細節，以及由內存使用不當而引發問題的解決方案。

3、TCP 重傳模塊，為你講解 TCP 連接的建立、傳輸和斷開的過程，分析這個過程究竟會受哪些配置項的影響，以及配置不當會引起的網絡問題。從 TCP 重傳這類具體案例出發，帶你掌握必要的網絡細節知識，以及遇到相關問題時，你該如何去分析和解決。

4、內核態 CPU 利用率飆高模塊，帶你分析應用程序該如何高效使用 CPU，以及哪些情況會導致 CPU 使用低效，比如內核態 CPU 利用率過高等。針對內核態 CPU 利用率高的這個案例，側重講解哪些 Linux 內核的特性或系統配置項會引起這種問題，以及怎樣分析和解決。

每個模塊的最后，都會總結這些常見問題的一般分析思路，讓你在面對同類型問題時有一個大致的分析方向。

Linux 底層知識的學習并不是一蹴而就的，但學完這個專欄，相信你不僅可以很好地掌握必備的 Linux 內核基礎知識，也能學到很多解決實際問題的技巧，讓 Linux 內核真正有效服務于你的應用程序。

最后再強調一下

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的我是这样分析Linux性能问题的的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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