1、背景说明
针对项目中经常遇到的CPU占用告警问题问题排查的思路整理及相关工具的介绍。
2、问题说明
常见的CPU高占用问题，比较常见的情况是用户服务器的CPU一段时间内持续高占用不释放，导致运维平台持续告警，用户想要我们分析一下具体的原因以及给出必要的解决方案。
3、问题分析
3.1
...
第一步：定位占用CPU高的进程
根据上图展示的阿里云ECS服务器监控情况来看，整个服务器运行压力比较大，内存使用率和系统负载都很高。使用Top命令确定是哪个进程占用了系统的大部分CPU，比较常见的是Smartbi的Tomcat进程占用资源最多的情况。
需要使用Top命令确定是那些服务占用了系统的资源，经排查发现是Smartbi的Tomcat进程占用资源最多，确定了是哪个进程占用了CPU后就需要分析是进程的哪一个线程占用了CPU。
下面需要对Smartbi的Tomcat进程做进一步分析。
3.2
...
第二步：定位消耗CPU高的代码逻辑
3.2.1
...
命令：top -H -p pid
其中pid为Tomcat进程号，比如上图的20334
可以查看到很多线程占用CPU比较高，如果需要查看线程具体执行的代码逻辑需要通过如下操作
...
方法1 通过top查看CPU消耗
方法说明：
优势：不依赖任何外部工具，且可以分析ETL、OLAP和Tomcat。
劣势：手动打命令转化慢，可能线程瞬间就运行完毕了，则无法捕捉到。
3.2.1.1 定位高占用线程
命令：top -Hbp pid | awk '/java/ && $9>50'
注：其中pid为Tomcat进程号
3.2.1.2 将高占用进程的线程号转换成16进制
命令：printf "%x\n" tid
注：其中tid为Tomcat线程号
3.2.1.3 jstack查看进程信息-定位到代码
命令：jstack pid | grep "xxx" -A 30
注：其中pid为Tomcat进程号，"xxx"为线程号的16进制码
3.2.2
...
方法2 通过listthread.jsp查看CPU消耗
如果此时Smartbi页面可以正常访问，可以使用Smartbi内置的JSP页面来查看哪些线程占用CPU比较多。方法说明：
优势：操作简单方便快捷。
劣势：必须是Smartbi应用占用了CPU且必须Smartbi能访问时也能使用。
访问地址举例：http://proj.smartbi.com.cn:30001/smartbi/vision/monitor/listthreads.jsp
加载此界面完成后Ctrl+S保存网页内容发回分析，可分析是哪个线程占用过高的CPU：S保存网页内容发回分析，可分析是哪个线程占用过高的CPU，线程的堆栈也可以看到。
3.2.3
...
通过arthas工具监控发现Smartbi存在大量线程CPU使用率非常高。
3.2试试
经排查这些线程主要是对tx_processdag表进行全表遍历，tx_processdag大约有2.5万条记录，单独执行需要20s+才能够执行完毕，存在很大性能瓶颈。
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方法3 通过基线Tomcat内置工具
优势：操作简单方便快捷，且可以分析ETL、OLAP和Tomcat。
劣势：需要运行shell脚本，有些安全要求高的项目可能会被禁止。
命令：./1_show-busy-java-threads.sh
3.3 第三步：根据代码情况判断引起CPU高占用的原因
如果已经定位到了具体因为CPU高的代码，可以反馈研发以及结合现场产品使用的场景定位出具有的原因。（比如是因为数据库问题导致的线程等待）
注：如果确定了是Smartbi产品CPU占用高，还可以结合CPU采样和线程进一步分析具体的原因。
4、其他原因导致CPU高问题
4.1 ETL导致的CPU占用告警
某项目反馈CPU使用率突然飙升，经排查发现是因为ETL执行引擎占用了较高的CPU
...
ETL建议的CPU和内存比例为1:4 ，目前内存是32g，建议配置8核CPU。
4.2 V11旧版本BUG导致的性能问题
某项目客户反馈生产服务cpu使用率到99.6%了，严重影响项目使用。
经排查发现是因为客户使用的是2024年10月份版本的Smartbi（发现对t_permission_detail表有大量的访问操作）
针对这个问题在2024年11月产品已经做了优化，通过升级新版本可以避免这个问题。
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