面试题：Cassandra守护进程稳定性保障之常见故障排查

Question

在保障Cassandra守护进程稳定性过程中，若发现守护进程偶尔无响应，从常见的网络、资源等方面分析，你会采取哪些排查步骤？

Answer 1

1. 网络方面排查
   • 检查节点间连通性：
     • 使用ping命令检查Cassandra节点与其他相关节点（如种子节点、客户端所在节点等）的网络连通性，确认是否存在丢包或高延迟情况。例如，在Linux系统下，执行ping <目标节点IP>，观察返回结果。
     • 若ping正常，使用traceroute（Linux）或tracert（Windows）命令查看数据包经过的路由路径，排查是否存在异常路由。
   • 检查端口状态：
     • 确认Cassandra使用的端口（如9042用于CQL原生协议，7000、7001等用于内部节点通信等）是否开放且未被其他进程占用。在Linux下，可以使用netstat -anp | grep <端口号>命令查看端口占用情况。
     • 从客户端尝试连接Cassandra服务端口，使用工具如telnet <Cassandra节点IP> <端口号>，若连接失败，排查防火墙配置，确保相应端口允许通过。
   • 网络带宽检查：
     • 在Cassandra节点服务器上，使用工具如iftop（Linux）实时查看网络带宽使用情况，判断是否存在网络带宽被占满的情况。若带宽占满，分析是哪些进程或业务导致的，并采取相应措施（如限流、优化业务等）。
2. 资源方面排查
   • CPU资源：
     • 使用top（Linux）或Task Manager（Windows）查看CPU使用率，若Cassandra进程占用CPU过高，进一步分析原因。
     • 对于Java应用的Cassandra，使用jstack命令获取线程堆栈信息，查找是否存在死循环、频繁GC等导致CPU高使用率的问题。例如，jstack <Cassandra进程PID>，然后分析堆栈信息找出问题线程。
   • 内存资源：
     • 利用free -h（Linux）查看系统内存使用情况，检查是否存在内存不足的情况。若内存不足，考虑增加服务器内存或优化Cassandra的内存配置。
     • 对于Cassandra的堆内存，通过调整cassandra-env.sh（Linux）中的JVM_OPTS参数，如-Xms和-Xmx来优化堆内存大小。同时，使用jmap命令查看堆内存使用情况，如jmap -heap <Cassandra进程PID>，分析是否存在内存泄漏等问题。
   • 磁盘资源：
     • 用df -h（Linux）查看磁盘空间使用情况，确保Cassandra的数据存储目录有足够空间。若磁盘空间不足，清理不必要的文件或扩展磁盘空间。
     • 检查磁盘I/O性能，使用工具如iostat（Linux）查看磁盘读写速率、等待时间等指标，若I/O性能低下，考虑更换磁盘（如从机械硬盘升级为固态硬盘）或优化磁盘I/O调度算法。
3. 其他方面排查
   • 日志分析：
     • 查看Cassandra的日志文件（通常位于/var/log/cassandra目录下），分析其中的错误、警告信息，从中获取守护进程无响应的线索，如是否存在数据一致性问题、节点加入/离开异常等。
   • 配置文件检查：
     • 仔细检查Cassandra的配置文件（如cassandra.yaml），确认配置参数是否合理，如num_tokens、seed_provider等关键参数，不合理的配置可能导致节点运行异常。
   • 版本兼容性：
     • 确认Cassandra版本与操作系统、Java版本以及其他依赖组件之间的兼容性，不兼容的版本可能导致稳定性问题，必要时进行版本升级或降级处理。