这是公司大佬的一次内部分享，我尝试简短总结一下

问题描述

某服务的其中两个副本异常，CPU 飙高。

指标排查

1. 查看container_cpu_usage_seconds_total监控，CPU 飙升，逼近 limit。

2. 查看container_cpu_cfs_throttled_periods_total监控，CPU 飙升伴随 CPU Throttle 飙升，所以服务异常应该是 CPU 被限流导致。

3. 查看container_cpu_system_seconds_total监控，发现 CPU 飙升主要是 CPU system 占用导致，容器内pidstat -u -t 5 1可以看到进程%system占用分布情况。

4. perf top看 system 占用高主要是 vfs_write 写数据导致。

面试总喜欢被问Redis是单线程还是多线程，千篇一律的回答单线程却不知所以然，严格来说Redis是多线程多进程、单线程处理请求，本文说的就是多线程下的BIO(Background I/O service)。

redis的源码确实是比我想象中要好读，本身是过程式编程，所以很多核心逻辑已经包含在main函数的调用链，流程非常长，耐心看下去还是能get到些东西的。

最近一段时间都在啃Linux内核， 也给了自己机会再度深入理解Java的NIO实现，希望能获得更多东西，尝试理解以前未能理解的，会涉及少量OpenJDK源码。

因为NIO本身的实现很多牵扯到操作系统，所以需要先稍微过一下，有理解不对的地方，请指出。

1、涉及的Linux知识

1.1、文件描述符

对于Linux来说，一切皆为文件，设备文件、IO文件还是普通文件，都可以通过一个叫做文件描述符（FileDescriptor）的东西来进行操作，其涉及的数据结构可以自行了解VFS。

1.1.1、设备阻塞与非阻塞

任意对设备的操作都是默认为阻塞的，如果没有或有不可操作的资源，会被添加到wait_queue_head_t中进行等待，直到被semaphore通知允许执行。此时可以通过fcntl()函数将文件描述符设置为非阻塞，若没有或有不可操作的资源，立即返回错误信息。

1.2、JVM内存结构 & 虚拟地址空间

众所周知，Linux下的每一进程都有自己的虚拟内存地址，而JVM也是一个进程，且JVM有自己的内存结构。既然如此，两者之间必有对应关系，OracleJDK7提供了NMT，用jcmd pid VM.native_memory detail可以查看各类区域的reserved，被committed的内存大小及其地址区间，再通过pmap -p可以看到进程内存信息。

肉眼对比地址区间可以发现，JVM heap是通过mmap分配内存的，位于进程的映射区内，而进程堆区可以被malloc进行分配，对应关系如图。