مشاركة عبر

توصيات لتحسين الأداء المستمر

  • مقالة

ينطبق على توصية قائمة التحقق من كفاءة أداء Azure Well-Architected Framework هذه:

PE:12 تحسين الأداء باستمرار. ركز على المكونات التي تظهر الأداء المتدهور بمرور الوقت، مثل قواعد البيانات وميزات الشبكات.

يصف هذا الدليل توصيات تحسين الأداء المستمر. تحسين الأداء المستمر هو عملية المراقبة والتحليل وتحسين كفاءة الأداء باستمرار. تتكيف كفاءة الأداء مع الزيادات والنقصان في الطلب. يجب أن يكون تحسين الأداء نشاطا مستمرا طوال عمر حمل العمل. غالبا ما يتدهور أداء حمل العمل أو يصبح مفرطا بمرور الوقت، وتشمل العوامل التي يجب مراعاتها التغييرات في أنماط الاستخدام والطلب والميزات والديون التقنية.

التعريفات

المصطلح التعريف
تكوين الطبقات المسؤولة عن البيانات استراتيجية تخزين تتضمن تصنيف البيانات استنادا إلى تكرار الوصول الخاص بها وتخزينها على مستويات التخزين وفقا لذلك.
الدين التقني أوجه القصور المتراكمة أو اختيارات التصميم دون المستوى الأمثل أو الاختصارات التي تم أخذها عمدا أثناء عملية التطوير لتقديم التعليمات البرمجية بشكل أسرع.
مدة البقاء آلية تحدد وقت انتهاء الصلاحية للبيانات.

استراتيجيات التصميم الرئيسية

كفاءة الأداء هي عندما تتوافق سعة حمل العمل مع الاستخدام الفعلي. يمثل حمل العمل الذي يفرط في الأداء مشكلة مثل حمل العمل الذي يتخلف عن الأداء. تختلف المقايضات. يؤثر الأداء الزائد على تحسين التكلفة. يؤثر الأداء الضعيف على المستخدمين. مفتاح كفاءة الأداء هو المراقبة والضبط والاختبار بمرور الوقت. تحتاج إلى مراجعة مقاييس الأداء بانتظام وإجراء تعديلات حسب الضرورة لضمان كفاءة حمل العمل. يلزم اختبار جميع التغييرات قبل وبعد التنفيذ للوصول إلى أهداف الأداء.

تطوير ثقافة الأداء

ثقافة الأداء هي بيئة يتوقع فيها التحسين المستمر ويتعلم الفريق من الإنتاج. يتطلب تحسين الأداء مهارات متخصصة. تحتاج فرق حمل العمل إلى المهارات والعقلية المناسبة لتحسين أدائها لتلبية الزيادات والنقصان في الطلب. تحتاج أيضا إلى تخصيص وقتهم لدعم المراقبة والمعالجة المطلوبة لمشكلات الأداء عند ظهورها. تحتاج هذه الفرق إلى توقعات واضحة. على سبيل المثال، يجب أن تكون أهداف الأداء وخطوط الأساس وحد الانحراف (إلى أي مدى يكون خط الأساس مقبولا) مرئية للغاية ومجتماعة.

المفاضلة: تتطلب تحسينات الأداء المستمرة فريقا يتمتع بالمهارات والوقت المناسبين للعثور على مشكلات الأداء وإصلاحها. إن تخصيص الموظفين للأداء يضيف تكلفة تشغيلية. إذا كان لديك موارد موظفين محدودة، فقد يستغرق تحسين الأداء المستمر وقتا بعيدا عن المهام التشغيلية الأخرى.

تقييم ميزات النظام الأساسي الجديدة

يتضمن تقييم ميزات النظام الأساسي الجديدة فحص الوظائف والأدوات الجديدة للنظام الأساسي التي يمكن أن تحسن كفاءة الأداء، مثل حلول التخزين المحسنة أو آليات التخزين المؤقت أو أدوات إدارة الموارد. يمكن أن تفتح ميزات النظام الأساسي الجديدة طرقا لتعزيز كفاءة الأداء. حافظ على تحديث النظام الأساسي والأدوات للتأكد من أنك تستخدم أحدث الابتكارات وأفضل الممارسات. راقب الملاحظات ومقاييس الأداء باستمرار من هذه الإضافات الجديدة لتحسين نهجك.

تحديد أولويات جهود التحسين

تحسين الأداء بشكل استباقي يعني اتخاذ تدابير استباقية لتحسين وتحسين أداء حمل العمل قبل ظهور أي مشكلات في الأداء. يتضمن استخدام التدابير الاستباقية تحديد الازدحامات المحتملة ومراقبة مقاييس الأداء وتنفيذ التحسينات لضمان عمل حمل العمل بكفاءة وتلبية أهداف الأداء المطلوبة. استنادا إلى تحليل المكونات المتدهورة والتدفقات الحرجة والديون التقنية، يمكنك تنفيذ تحسينات الأداء الخاصة بكل مجال. قد تتضمن التحسينات تغييرات التعليمات البرمجية أو تعديلات البنية الأساسية أو تحديثات التكوين.

تحديد أولويات المكونات المتدهورة

غالبا ما يحتوي حمل العمل على مكونات مثل قواعد البيانات ومكونات الشبكات المعرضة لتدهور الأداء بمرور الوقت. مع تطور حمل العمل وتغيير أنماط الاستخدام، غالبا ما تؤثر هذه التغييرات على أداء المكونات الفردية في حمل العمل. يمكن أن تؤدي زيادة البيانات في قواعد البيانات إلى أوقات تشغيل استعلام أطول واسترجاع بيانات أبطأ. قد تؤدي التغييرات في أنماط الاستخدام إلى تصميم استعلام دون المستوى الأمثل. يمكن أن تصبح الاستعلامات التي كانت فعالة مرة واحدة غير فعالة مع تطور حمل العمل. يمكن أن تستهلك الاستعلامات غير الفعالة موارد زائدة وتتدهور أداء قاعدة البيانات. يمكن أن يؤدي استخدام حمل العمل المتزايد إلى زيادة نسبة استخدام الشبكة، مما يتسبب في مشكلات الازدحام وا لزمن الانتقال.

من المهم بذل جهود مستمرة لتحسين أداء هذه المكونات. تحديد مشكلات الأداء ومعالجتها بشكل استباقي في حمل العمل الخاص بك. من خلال تحديد أولويات المكونات المتدهورة المعروفة، يمكنك معالجة مشكلات الأداء المحتملة بشكل استباقي وضمان التشغيل السلس لحمل العمل الخاص بك. قد يتضمن تنفيذ تقنيات ضبط الأداء، أو تحسين تخصيص الموارد، أو ترقية مكونات الأجهزة أو البرامج حسب الحاجة.

تحديد أولويات التدفقات الهامة

التدفقات الهامة هي أهم العمليات أو مهام سير العمل ذات الأولوية العالية في حمل العمل. من خلال تحديد أولويات هذه التدفقات الهامة، يمكنك التأكد من تحسين الأجزاء الأكثر أهمية من حمل العمل للأداء. تساعد معرفة التدفقات الهامة على تحديد أولويات جهود التحسين. يوفر تحسين كفاءة الأداء لأهم مجالات تطبيقك أعلى عائد على الاستثمار. يجب عليك مراقبة التدفقات الهامة والصفحات الأكثر شيوعا. ابحث عن طرق لجعلها أكثر كفاءة.

أتمتة تحسين الأداء

يمكن أن تلغي الأتمتة العمليات اليدوية المتكررة والمستهلكة للوقت، ما يسمح بتنفيذها بكفاءة. تقلل الأتمتة من فرص الخطأ البشري وتضمن الاتساق في تشغيل مهام التحسين. من خلال أتمتة هذه المهام، يمكنك أيضا تحرير الأشخاص للتركيز على الأنشطة والأنشطة الأكثر تعقيدا التي تضيف قيمة. يمكنك تطبيق الأتمتة على مهام مختلفة، مثل اختبار الأداء والتوزيع والمراقبة:

  • اختبار الأداء التلقائي: استخدم أدوات اختبار الأداء التلقائية مثل JMeter أو K6 أو Selenium لمحاكاة أحمال العمل والسيناريوهات المختلفة.

  • التوزيع التلقائي: تنفيذ عمليات التوزيع التلقائي لضمان عمليات نشر متسقة وخالية من الأخطاء. استخدم أدوات CI/CD لأتمتة عملية التوزيع. يمكن أن تساعدك هذه الأدوات في تحديد ازدحامات الأداء أثناء استخدامها للاختبار مقابل نقاط النهاية، والتحقق من حالات HTTP، وحتى التحقق من جودة البيانات والتباينات.

  • المراقبة والتنبيه: إعداد أنظمة المراقبة والتنبيه التلقائية لمراقبة مقاييس الأداء باستمرار واكتشاف أي انحرافات أو حالات شاذة. عند الكشف عن مشكلات الأداء، يمكن تشغيل التنبيهات التلقائية لإعلام الفرق أو الأفراد المناسبين.

  • إدارة الحوادث: تنفيذ نظام إدارة الحوادث التلقائي الذي يمكنه تلقي التنبيهات وإنشاء التذاكر وتعيين التذاكر إلى الفرق المناسبة للحل. تساعد هذه الخطوات على ضمان معالجة مشكلات الأداء وتعيينها على الفور للموارد الصحيحة.

  • التشخيص التلقائي: تطوير أدوات التشخيص التلقائية أو البرامج النصية التي يمكنها تحليل بيانات الأداء وتحديد الأسباب الجذرية لمشكلات الأداء. يمكن أن تساعد هذه الأدوات في تحديد مناطق أو مكونات معينة من النظام التي تسبب مشاكل في الأداء.

  • إجراءات المعالجة التلقائية: تحديد وتنفيذ إجراءات المعالجة التلقائية التي يمكن تشغيلها عند اكتشاف مشكلات أداء معينة. يمكن أن تتضمن هذه الإجراءات إعادة تشغيل الخدمات أو ضبط تخصيص الموارد أو مسح ذاكرة التخزين المؤقت أو تنفيذ تقنيات تحسين الأداء الأخرى.

  • أنظمة الشفاء الذاتي: بناء قدرات الشفاء الذاتي في نظامك من خلال أتمتة عملية الاسترداد لمشكلات الأداء المعروفة. يمكن أن تتضمن هذه الإمكانية إصلاح تكوين النظام أو ضبطه تلقائيا لاستعادة الأداء الأمثل.

معالجة الديون التقنية

يشير الدين التقني إلى أوجه القصور المتراكمة أو اختيارات التصميم دون المستوى الأمثل أو الاختصارات التي تم اتخاذها أثناء عملية التطوير التي يمكن أن تؤثر على الأداء. يمكن أن يجعل الدين التقني، والرمز غير الواضح، والتطبيقات المعقدة للغاية من تحقيق كفاءة الأداء أكثر صعوبة. وتشمل معالجة الديون التقنية تحديد هذه المسائل وحلها لتحسين الأداء العام لعبء العمل وإمكانية صيانته. قد يتضمن هذا العمل إعادة بناء التعليمات البرمجية، أو تحسين استعلامات قاعدة البيانات، أو تحسين التصميم المعماري، أو تنفيذ أفضل الممارسات. ربما قدمت ديونا تقنية للوفاء بموعد نهائي، ولكنك تحتاج إلى معالجة الديون التقنية أثناء تحسين كفاءة الأداء بمرور الوقت.

تحسين قواعد البيانات

يتضمن التحسين المستمر لقواعد البيانات تحديد التحسينات وتنفيذها لضمان أن قواعد البيانات يمكنها التعامل مع الأحمال وتقديم أوقات استجابة سريعة وتقليل استخدام الموارد. من خلال تحسين قواعد البيانات بانتظام، يمكنك تحسين أداء التطبيق وتقليل وقت التعطل وتحسين تجربة المستخدم الإجمالية.

  • تحسين استعلامات قاعدة البيانات: يمكن أن تؤدي عبارات SQL المكتوبة بشكل سيئ إلى تدهور أداء قاعدة البيانات. يمكن أن تتسبب شروط JOIN غير الفعالة في معالجة البيانات غير الضرورية. يمكن أن تقلل الاستعلامات الفرعية المعقدة والاستعلامات المتداخلة والوظائف الزائدة من سرعة التشغيل. يجب إعادة كتابة الاستعلامات التي تسترد الكثير من البيانات. يجب تحديد استعلامات قاعدة البيانات الأكثر شيوعا أو أهمية وتحسينها. يساعد التحسين على ضمان استعلامات أسرع.

  • الحفاظ على الفهارس: قم بتقييم استراتيجية الفهرسة لضمان تصميم الفهارس وصيانتها بشكل صحيح. تتضمن صيانة الفهرس تحديد الفهارس غير المستخدمة أو المكررة وإنشاء فهارس تتوافق مع أنماط الاستعلام. تساعد فهارس قاعدة البيانات في تسريع عمليات استرداد البيانات. بالنسبة لقواعد البيانات الارتباطية، تحتاج إلى مراقبة تجزئة الفهرس. يجب إعادة إنشاء الفهارس أو إعادة تنظيمها بانتظام. بالنسبة لقواعد البيانات غير الأساسية، تحتاج إلى اختيار نهج الفهرسة الصحيح لحمل العمل الخاص بك. استخدم الضبط التلقائي على قواعد البيانات عند توفرها. تتضمن هذه الميزات إنشاء فهارس مفقودة تلقائيا، وإسقاط الفهارس غير المستخدمة، وتصحيح الخطة. لمزيد من المعلومات، راجع الحفاظ على الفهارس لتحسين الأداء.

  • مراجعة تصميم النموذج: راجع نموذج البيانات للتأكد من تحسينه للمتطلبات المحددة للتطبيق. قد يتضمن تحسين أداء الاستعلام واسترداد البيانات إلغاء التسوية أو التقسيم أو تقنيات أخرى.

  • تحسين تكوين قاعدة البيانات: تحسين إعدادات تكوين قاعدة البيانات مثل تخصيص الذاكرة والإدخار/إخراج القرص وإعدادات التزامن لتحقيق أقصى قدر من الأداء واستخدام الموارد.

تحسين كفاءة البيانات

تحسين كفاءة البيانات هو عملية ضمان تخزين البيانات ومعالجتها والوصول إليها بأكثر الطرق كفاءة ممكنة. ترتيب البيانات واستخدام مدة البقاء (TTL) هي تقنيات يمكن استخدامها لتحسين كفاءة البيانات. يمكنك تطبيق هذه التقنيات في سيناريوهات تخزين البيانات المختلفة، مثل قواعد البيانات أو أنظمة الملفات أو تخزين الكائنات.

  • استخدام ترتيب البيانات: يتضمن ترتيب البيانات تصنيف البيانات استنادا إلى أهميتها أو تواتر الوصول إليها وتخزين البيانات في مستويات مختلفة وفقا لذلك. يسمح إعداد ترتيب البيانات باستخدام موارد التخزين بشكل أكثر كفاءة ويحسن الأداء. يمكن تخزين البيانات التي يتم الوصول إليها بشكل متكرر أو الهامة في مستويات عالية الأداء، بينما يمكن تخزين البيانات الأقل تواترا أو الأقل أهمية في مستويات منخفضة التكلفة. الهدف هو مراجعة استخدام البيانات بمرور الوقت للتأكد من أن البيانات في المستوى الصحيح. مع تغير أولويات البيانات، يجب أن تنتقل البيانات من طبقة إلى أخرى.

  • تنفيذ مدة البقاء: مدة البقاء هي آلية تحدد وقت انتهاء صلاحية البيانات. يسمح وقت البقاء بحذف البيانات أو أرشفتها تلقائيا بعد فترة معينة، ما يقلل من متطلبات التخزين وتحسين إدارة البيانات. من خلال تعيين وقت مناسب للعيش، يمكنك السماح بإزالة البيانات غير الضرورية، وتحرير مساحة التخزين وتحسين الكفاءة الإجمالية. تعد بيانات الجلسة والملفات المؤقتة وبيانات ذاكرة التخزين المؤقت أهدافا متكررة لوقت البقاء. يمكن أن يكون لإدخالات قاعدة البيانات أيضا مدة البقاء.

المخاطر: يمكن أن يؤدي وقت البقاء القصير جدا إلى حدوث مشكلات في الأداء.

تسهيل Azure

أتمتة تحسين الأداء: يوفر Azure Advisor توصيات أداء تلقائية استنادا إلى بيانات تتبع استخدام حمل العمل. يجب عليك مراجعة هذه التوصيات ومعالجتها بانتظام. يوفر Azure Monitor رؤى في الوقت الحقيقي لأداء النظام الخاص بك ويسمح لك بإعداد التنبيهات استنادا إلى مقاييس أداء محددة. يوفر Azure Log Analytics تشخيصات وتحليلات تلقائية على السجلات والمقاييس المجمعة. توفر أدوات مثل Azure Application Insights رؤى وتوصيات لتحسين الأداء.

لأتمتة المعالجة، استخدم أدوات التشغيل التلقائي أو البرامج النصية لتنفيذ إجراءات المعالجة تلقائيا عند تشغيل التنبيهات. يمكنك استخدام Azure Automation أو Azure Functions أو حلول الأتمتة المخصصة.

يتيح Azure اختبار الأداء لمحاكاة سيناريوهات المستخدم المختلفة وأحمال العمل. يمكن أن يساعدك الاختبار التلقائي في تحديد ازدحام الأداء وتحسين نظامك وفقا لذلك. يمكن أن تعمل أدوات مثل Azure DevOps على أتمتة اختبار الأداء.

تحسين قواعد البيانات: تحتوي مجموعة منتجات SQL على العديد من الميزات المضمنة التي تسمح لك بمراقبة أداء قاعدة بيانات SQL ومعالجته. يجب استخدام هذه الميزات للحفاظ على أداء قاعدة البيانات. تحتوي قاعدة بيانات Azure SQL على ميزة ضبط تلقائي تراقب الاستعلامات وتحسنها باستمرار. يجب استخدام هذه الميزة لتحسين استعلامات SQL تلقائيا.

يمكنك تخصيص نهج الفهرسة باستخدام ميزات Azure Cosmos DB. تخصيص النهج لتلبية احتياجات الأداء لحمل العمل الخاص بك.

تحسين كفاءة البيانات: يسمح لك ترتيب البيانات بتخزين البيانات في مستويات مختلفة استنادا إلى تكرار الوصول وأهميته. يساعد على تحسين تكاليف التخزين والأداء. يوفر Azure مستويات تخزين مختلفة، مثل طبقات التخزين الساخنة والباردة والأرشيف لبيانات الكائن الثنائي كبير الحجم. يتم تحسين المستويات الساخنة للبيانات التي يتم الوصول إليها بشكل متكرر، والمستواد الباردة هي للبيانات التي يتم الوصول إليها بشكل غير متكرر، طبقات الأرشيف هي للبيانات التي نادرا ما يتم الوصول إليها. باستخدام طبقة الوصول إلى التخزين الأنسب لبياناتك، يمكنك ضمان تخزين البيانات واستردادها بكفاءة.

قائمة مراجعة كفاءة الأداء

راجع المجموعة الكاملة من التوصيات.

قائمة مراجعة كفاءة الأداء