GraphQL的踩坑之路

川长思鸟来 2022-05-25 08:13 206阅读 0赞

为了更好的支持前端能够自由组合、展示收到的数据，笔者使用[graphql-go][] 框架开发了负责的模块，但测试过程中发现，使用GraphQL会有n+1 query的问题。经过调研发现两种解决方案：

*  使用graphql-gophers下的[graphql-go][graphql-go 1]，已经支持如下特性：  
    
    
     *  minimal API
     *  support for `context.Context`
     *  support for the `OpenTracing` standard
     *  schema type-checking against resolvers
     *  resolvers are matched to the schema based on method sets (can resolve a GraphQL schema with a Go interface or Go struct).
     *  handles panics in resolvers
     *  **parallel execution of resolvers**
 *  在使用graphql-go的同时使用facebook开源的dataloader工具，详细例子见dataloader的issues: [Example to use with graphql-go ][Example to use with graphql-go]

## n + 1 query解释 ##

**Scheme (simplified):**

““  
type Query \{  
orders: \[Order\]  
\}

type Order \{  
id: ID  
client: Client  
\}

type Client \{  
id: ID  
name: String  
\}  
““

**Query:**

query GetOrders { orders { client { name } } }

**解释**：

为了返回100个orders，必须发送101个请求给微服务（1个请求获取批量的orders，100个获取它的client信息（每个order都需要执行一次client信息查询）。详细信息见issues: [No way to get requested fields inside resolver][]

## 性能分析过程 ##

使用vegeta工具向服务发送流量，然后使用pprof和go-torch工具对服务进行分析。

### vegeta命令说明 ###

**向服务发送流量命令**

echo "POST http://localhost:8080/graphql" | vegeta attack -body /vegeta/rqst.txt -duration=30s -rate=200 > r.bin

**发送流量结果分析**

vegeta vegeta report -inputs=r.bin
    Requests      [total, rate]            6000, 200.03
    Duration      [total, attack, wait]    29.998652838s, 29.994999868s, 3.65297ms
    Latencies     [mean, 50, 95, 99, max]  3.740812ms, 3.649598ms, 4.53176ms, 5.088892ms, 22.366809ms
    Bytes In      [total, mean]            222000, 37.00
    Bytes Out     [total, mean]            2802000, 467.00
    Success       [ratio]                  100.00%
    Status Codes  [code:count]             200:6000  
    Error Set:

*  **向服务发送流量命令解释：** 向部署在本地的端口号为8080的服务发送POST请求，持续时间为30s，每秒发送200个请求，请求的内容存放在vegeta目录下的rqst.txt文件中。
 *  **发送流量结果分析解释**： 对压测的结果以报表的形式展示出来。

### pprof命令说明 ###

在使用vegeta命令压测的同时使用go tool的pprof工具分析CPU的耗时`go tool pprof -seconds 25 http://localhost:8080/debug/pprof/profile`，持续25s后输入**web** ，生成如下所示的内容：

![这里写图片描述][70]  
虽然go1.9在使用pprof工具生成CPU耗时分析的时候较之前的版本已经加入了颜色，但是看起来仍不是很直观，这个时候就需要使用火焰图了。

### go-torch生成火焰图 ###

在使用vegeta命令压测的同时使用go-torch工具生成火焰图，命令`go-torch -u http://192.168.189.168 -t 25` 生成的火焰图如下图所示：（192.168.189.168为本地的localhost）  
![这里写图片描述][70 1]

通过火焰图分析，graphql-go框架的占用很多的CPU耗时，查找资料发现，主要原因是graphql的Resolver函数的解析并非并发解析，所以会产生上面描述的n + 1 query的问题。

[graphql-go]: https://github.com/graphql-go/graphql
[graphql-go 1]: https://github.com/graph-gophers/graphql-go
[Example to use with graphql-go]: https://github.com/graph-gophers/dataloader/issues/19
[No way to get requested fields inside resolver]: https://github.com/graph-gophers/graphql-go/issues/17
[70]: /images/20220525/ed6d3d47c6094d20b2a9a973ed377996.png
[70 1]: /images/20220525/b8b09fb0c65446dc80341b833484bf2f.png