性能分析(pprof)

概述

pprof 是 Go 语言生态中功能强大的性能分析工具，能够有效诊断 CPU、内存、协程等各类性能问题。sponge 框架深度集成了 pprof 能力，提供多种灵活的 profile 采集方式，特别适合生产环境的问题排查。

HTTP API 采集方案

sponge 创建的 Web 服务和 gRPC 服务均支持 HTTP 接口的性能分析，默认是关闭的，可以通过配置文件 configs/*.yaml 开启。

app:
  enableHTTPProfile: true  # 开启 HTTP 接口性能分析，默认路由为 /debug/pprof

典型应用场景：

• 开发/测试环境实时分析
• 压测期间的性能监控

注意事项：

1. 线上环境启用会产生约 1% 的性能开销
2. 除标准 pprof 功能外，还扩展了 IO 分析能力（访问 /debug/pprof/profile-io）

默认访问地址：

• Web 服务：http://localhost:8080/debug/pprof
• gRPC 服务：http://localhost:8283/debug/pprof

配合 go tool pprof 可进行即时分析：

# 内存分析示例
go tool pprof http://localhost:8080/debug/pprof/heap

信号触发采集方案

sponge 创建的服务默认支持通过系统信号触发 profile 采集，该功能默认启用，无需额外配置。

技术实现亮点：

• 默认采用 SIGTRAP(5) 信号
• 启停机制：首次信号启动采集，二次信号提前终止
• 默认 60 秒自动停止的防呆设计

操作指南：

# 查找进程ID
pgrep -f "服务名称"  # 推荐方式
ps aux | grep "服务名称"

# 触发采集
kill -SIGTRAP $PID

输出文件规范：日期时间_进程ID_用户ID_采集类型.out

/tmp/服务名称_profile/
├── 20240726154302_1234_user_cpu.out
├── 20240726154302_1234_user_heap.out
├── 20240726154302_1234_user_goroutine.out
├── 20240726154302_1234_user_block.out
├── 20240726154302_1234_user_mutex.out
└──20240726154302_1234_user_threadcreate.out

高级配置：

// 启用 trace 采集（注意存储开销）
prof.EnableTrace()

分析方法：

# 火焰图分析
go tool pprof -http=:8080 /tmp/service_profile/20240726154302_1234_user_cpu.out

智能自适应采集方案

sponge 创建的服务支持通过系统资源监控自动触发 profile 采集，该功能默认开启。

app:
  enableStat: true  # whether to turn on printing statistics, true:enable, false:disable

sponge 创新性地将信号采集与资源监控相结合，实现智能化的 profile 采集。

触发机制：

指标类型	采样策略	触发采集 profile 条件
CPU	默认1次/分钟	最近3次平均值>80%
内存	默认1次/分钟	最近3次平均值>80%

采集的 profile 文件输出规范与信号触发采集方案一样。

技术优势：

1. 自动关联监控与 profile 采集
2. 具备夜间问题诊断能力

典型工作流：

资源监控 → 阈值突破 → 触发信号 → 自动采集 → 保存到本地 → 分析

建议配合日志系统记录触发事件，便于后期关联分析。

注

该功能不支持 Windows 系统。