想象一个高速公路的收费站:
服务器 = 收费站
服务器资源(CPU、内存、网络带宽、磁盘I/O) = 收费亭的数量和通行速度
客户端请求 = 一辆辆要通行的汽车
在正常情况下,汽车有序通过,收费站运转流畅。
“服务器阻塞” 就是指在某个时刻,要通行的汽车(请求)数量远远超过了收费亭(服务器资源)的处理能力,结果就是:
1、所有收费亭都满了,正在处理当前的车辆。
2、后面的车辆排起了长队,无法前进,只能等待。
3、整个交通陷入停滞或极度缓慢的状态。
对应到服务器上,就是用户感觉网站/应用打不开、加载极慢、或者直接显示“连接超时”等错误。
当服务器发生阻塞时,用户和开发者会观察到以下现象:
对用户而言
* 网页一直转圈,加载不出来。
* 应用点击后无响应或报错(如 502 Bad Gateway, 504 Gateway Timeout)。
* 视频卡顿、游戏延迟飙升。
对开发者/运维而言
服务器监控指标异常CPU使用率100%、内存耗尽、网络带宽占满、磁盘I/O等待队列过长。
* 服务器日志中出现大量错误或超时记录。
* 数据库连接池耗尽,无法建立新的连接。
“堵车”的原因有很多,服务器阻塞也是如此:
1、流量激增(高并发)
场景电商秒杀、热门文章被大量分享、明星发布微博、DDoS攻击等。
原因瞬间涌入的请求数量超过了服务器的设计处理能力。
2、低效的代码或数据库查询
场景一个API接口中包含了未优化的SQL查询,比如没有索引的全表扫描(N+1查询问题)、大循环嵌套等。
原因单个请求就占用了大量的CPU或数据库资源很长时间,导致服务器能同时处理的请求数急剧下降。
3、资源泄漏
场景代码中存在Bug,导致内存、数据库连接、文件句柄等资源在使用后没有被正确释放。
原因可用的资源越来越少,最终耗尽,新的请求无法获取到资源。
4、依赖的服务出现故障或变慢
场景你的服务器需要调用另一个微服务、第三方API(如支付接口、地图服务)或数据库,而这些服务本身响应缓慢或不可用。
原因你的服务器线程/进程在等待这些慢速响应时被挂起,无法处理新的请求,资源被白白占用,从而引发连锁反应。
5、硬件资源不足
场景服务器配置过低(如单核CPU、1GB内存),却要运行一个复杂的应用。
原因硬件性能天生就是瓶颈,即使代码优化得很好,也无力应对稍高的负载。
这是一个重要的区分:
特性 | 服务器阻塞 | 服务器宕机 |
状态 | 服务器仍在运行,但无法有效响应。 | 服务器已停止运行(进程崩溃、断电等)。 |
比喻 | 收费站大堵车,车动不了。 | 收费站因事故或停电关闭了。 |
响应 | 可能返回超时错误、响应极慢。 | 直接无法建立连接(Connection Refused)。 |
根源 | 通常是性能和资源问题。 | 通常是稳定性和可靠性问题。 |
>注意:严重的服务器阻塞最终可能导致服务器因资源耗尽而崩溃,从而转变为宕机。
解决思路就像治理交通拥堵,需要“疏”和“导”结合。
1、横向扩展(Scale Out)
方法使用负载均衡器,在后面部署多台服务器组成集群。
效果当流量增大时,可以将请求分发到不同的服务器上,避免单台服务器过载,这是最常用和最有效的手段。
2、优化代码和数据库
方法优化算法、减少不必要的计算、为数据库查询添加合适的索引、使用缓存(如Redis)来减少对数据库的直接访问。
效果让单个请求处理得更快,降低资源占用。
3、限流和降级
限流在入口处限制单位时间内能通过的请求数量,超出部分直接拒绝,保护服务器不被冲垮。
降级当系统压力过大时,暂时关闭一些非核心功能(如商品评论、推荐列表),保证核心流程(如下单、支付)的畅通。
4、异步处理
方法将耗时的操作(如发送邮件、处理视频、生成报表)放入消息队列(如RabbitMQ、Kafka)中,由后台 worker 慢慢处理,并立即响应用户。
效果释放Web服务器的资源,使其能快速响应更多用户请求。
5、充足的资源和监控
方法根据业务需求提供足够的硬件资源,并建立完善的监控系统(如Prometheus + Grafana),实时监控CPU、内存、磁盘I/O、QPS等关键指标,在问题发生前预警。
服务器阻塞本质上是一个性能瓶颈问题,其核心是对资源的请求速度超过了资源的处理速度,理解其原因和解决方案,是构建高可用、高性能互联网服务的基础。
文章摘自:https://idc.huochengrm.cn/js/17053.html
评论
壤驷飞舟
回复服务器阻塞可比喻为高速公路收费站拥堵,表现为网站/应用加载慢或错误,原因包括高并发、代码低效、资源泄漏等,解决方法包括扩容、优化代码、限流降级、异步处理和资源监控。