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岗位工作总结

这一年干下来,手头几个活儿值得捋一捋。核心模块的性能优化、一个棘手的现场故障、还有新老系统的对接调试。都不是什么大项目,但都卡在关键点上,解决的过程有些折腾,也有些心得。

先说核心模块那档子事。我负责的数据采集模块,用了两年一直稳当,今年开春突然不行了——接入的传感器点位翻了一倍,处理延迟从原来的200毫秒飙升到两秒多,高峰期数据开始积压,后面分析系统拿不到实时数据,电话直接打到我这儿。领导催得紧,但到我手里,问题得拆开看:代码没变,硬件没动,怎么就扛不住了?

我一开始想当然,以为是循环里的字符串处理效率低,连夜把一些string操作改成了指针,又优化了几个函数调用。编译上线,延迟只降了10%,屁用没有。这才冷静下来,老老实实抓数据。我把模块日志调到DEBUG,同时用perf跑了一轮,发现热点全在一个协议解析函数上——这个函数以前逐点调用,每次都要做完整的CRC校验、字节转换、边界检查。点位少的时候没事,现在每秒上千个点,CPU全耗在这上面了。

我琢磨着得改架构,不能逐点处理了。新写了一个批处理接口,攒够一批数据(比如100个点)一次性解析,同时把数据缓存从链表改成环形缓冲区,减少内存申请释放。想法挺好,代码改完跑单元测试也过了,一上压力测试,内存泄露了。查了两天,发现是环形缓冲区的读写指针在并发下没处理好,读线程追上了写线程,导致数据覆盖。加了个原子操作和空闲哨兵位,总算稳住。最终上线,处理能力从每秒2000点提到5500点,CPU占用降了30%,积压再没出现过。

这事儿给我一个教训:写代码不能只看眼前,得想数据规模变了会怎样。当时图省事用了逐点循环,结果挖坑自己跳。现在部门定了个规矩,涉及数据处理的模块必须设计批量接口,不管现在用不用,代码审查时专门检查这一点。

再说现场故障的事。夏天夜里三点多,电话炸醒,外场一套运行一年的系统数据全断了。现场同事说设备灯亮,但内网连不上。我远程登到运维网关,ping得通,但应用端口没响应。第一反应是进程死了,让同事接串口线,把调试终端输出发给我。看到最后一句话是“write log failed: No space left on device”,心里大概有数了。让他敲df -h,果然根分区100%占满。

问题找到了,但处理得小心。我让他先别急着删,把/var/log下我的应用日志按时间排序,删掉三天前的,留最近一天。清了2个G,再重启进程,数据立马恢复。按理说事儿完了,但我没让同事收工,让他把crontab -l发我看,果然没有磁盘监控脚本。我现场写了一个,每天凌晨检查磁盘使用率,超过90%就发邮件到运维群,同时自动压缩旧日志。然后又检查了应用配置文件,发现log level还卡在DEBUG上——这是开发时为了调试开的,出厂时忘了改。我让他立刻改成ERROR,并解释:以后但凡部署新设备,这个配置必须强制覆盖成ERROR,避免日志撑爆硬盘。

这还没完。我翻了一遍现场的操作手册,巡检清单里只写了检查设备状态灯,根本没提磁盘、内存、进程数这些软指标。我回来补了一份《现场设备日常巡检补充项》,发给所有站点,把命令都写清楚,df -h、ps aux、free -m,让他们每周跑一遍。后面几个月再没出过同类故障。

这事让我明白,很多故障是养成的,不是爆发的。解决问题不能只恢复生产,得把漏洞补上,得让维护的人有工具、有清单。设备不出事,靠的是流程和习惯,不是靠运气。

还有一个新老系统对接的活儿。今年要上新监控平台,但底下几十台老仪表还在跑RS485和Modbus,新平台只认以太网和MQTT。中间必须加协议转换器。我负责写转换程序,跑在一台工业网关上。

一开始想简单了,以为循环轮询就行。单线程挨个问,一圈下来要15秒,用户当场翻脸:数据刷新太慢,没法用。我尝试优化Modbus读取,把多个寄存器打包一次读完,但有些老设备固件太旧,不支持批量命令,一打包就超时。这条路堵死。

换思路,上多线程。每个设备一个线程,同时轮询。一跑,数据乱套了——多个线程争抢同一个串口,命令交错,设备响应错位,解析出来全是乱码。得加锁。我设计了一个读写锁,读操作独占串口,同时把设备按响应速度分成三组:快的(比如智能电表)用高频轮询,慢的(比如老式流量计)降低频率,避免挤占。代码写完,又踩了坑——失败重试机制没写好,某个设备连续超时,线程卡在重试循环里出不来,CPU飙升到100%。后来改成最多重试两次,两次都失败就跳过本轮,记录错误,等下一圈再说。总算稳住,整体刷新时间压到3秒以内,用户勉强接受。

这个活儿让我体会到,对接老设备,不能光看协议文档,得实测设备的物理特性,得考虑现场干扰,得给系统留余量。方案再漂亮,跑不通全是零。

回过头看,这一年就在这些破事里打转,好在都解决了。性能优化那次差点把数据搞丢,现场故障那次差点漏掉根源,对接那次差点被死循环坑死——每次都是先试错、再纠正、最后补漏。没写出什么惊天动地的代码,就是把该填的坑填上了,该加的巡检加上了,该定的规矩定下了。明年想把自动化测试搞起来,省得老往现场跑。就这样。

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文章来源://m.swy7.com/a/5323540.html

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