Linux系统资源监控

转载的,调了下格式,删了部分

一、影响Linux服务器性能的因素

1.1、操作系统:CPU,内存,磁盘,带宽

1.2、程序本身

二、系统性能评估标准

三、系统性能分析工具

3.1、常用系统命令

Vmstat、sar、iostat、netstat、free、ps、top等

3.2、常用组合方式

• 用vmstat、sar、iostat检测是否是CPU瓶颈

• 用free、vmstat检测是否是内存瓶颈

• 用iostat检测是否是磁盘I/O瓶颈

• 用netstat检测是否是网络带宽瓶颈

四、Linux性能评估与优化

4.1、系统整体性能评估(uptime命令)

[test@localhost ~]$ uptime

17:14:26 up 15 min, 2 users, load average: 0.00, 0.03, 0.08

        这里需要注意的是:load average这个输出值,这三个值的大小一般不能大于系统CPU的个数,例如,本输出中系统有8个CPU,如果load average的三个值长期大于8时,说明CPU很繁忙,负载很高,可能会影响系统性能,但是偶尔大于8时,倒不用担心,一般不会影响系统性能。相反,如果load average的输出值小于CPU的个数,则表示CPU还有空闲的时间片,比如本例中的输出,CPU是非常空闲的。

4.2、 CPU性能评估

1)利用vmstat命令监控系统CPU

        该命令可以显示关于系统各种资源之间相关性能的简要信息,这里我们主要用它来看CPU一个负载情况。

  下面是vmstat命令在某个系统的输出结果:

vmstat 5 5 每隔5秒采样一次,共采样5次

procs

 r列表示运行和等待cpu时间片的进程数,这个值如果长期大于系统CPU的个数,说明CPU不足,需要增加CPU;

b列表示在等待资源的进程数,比如正在等待I/O、或者内存交换等。

cpu

us列显示了用户进程消耗的CPU 时间百分比。us的值比较高时,说明用户进程消耗的cpu时间多,但是如果长期大于50%,就需要考虑优化程序或算法;

sy列显示了内核进程消耗的CPU时间百分比。Sy的值较高时,说明内核消耗的CPU资源很多。

根据经验,us+sy的参考值为80%,如果us+sy大于 80%说明可能存在CPU资源不足。

问题

1.你是否遇到过系统CPU整体利用率不高,而应用缓慢的现象?

        在一个多CPU的系统中,如果程序使用了单线程,会出现这么一个现象,CPU的整体使用率不高,但是系统应用却响应缓慢,这可能是由于程序使用单线程的原因,单线程只使用一个CPU,导致这个CPU占用率为100%,无法处理其它请求,而其它的CPU却闲置,这就导致了整体CPU使用率不高,而应用缓慢现象的发生。

4.3、内存性能评估

1)利用free指令监控内存

        free是监控linux内存使用状况最常用的指令,看下面的一个输出:

一般有这样一个经验公式:

应用程序可用内存/系统物理内存>70%时,表示系统内存资源非常充足,不影响系统性能,

应用程序可用内存/系统物理内存<20%时,表示系统内存资源紧缺,需要增加系统内存,

20%<应用程序可用内存/系统物理内存<70%时,表示系统内存资源基本能满足应用需求,暂时不影响系统性能。

2)利用vmstat命令监控内存

memory

swpd列表示切换到内存交换区的内存数量(以k为单位)。如果swpd的值不为0,或者比较大,只要si、so的值长期为0,这种情况下一般不用担心,不会影响系统性能。

free列表示当前空闲的物理内存数量(以k为单位)

buff列表示buffers cache的内存数量,一般对块设备的读写才需要缓冲。

cache列表示page cached的内存数量,一般作为文件系统cached,频繁访问的文件都会被cached,如果cache值较大,说明cached的文件数较多,如果此时IO中bi比较小,说明文件系统效率比较好。

swap

si列表示由磁盘调入内存,也就是内存进入内存交换区的数量。

so列表示由内存调入磁盘,也就是内存交换区进入内存的数量。

一般情况下,si、so的值都为0,如果si、so的值长期不为0,则表示系统内存不足。需要增加系统内存。


4.4、磁盘I/O性能评估

1)磁盘存储基础

熟悉RAID存储方式,可以根据应用的不同,选择不同的RAID方式。

尽可能用内存的读写代替直接磁盘I/O,使频繁访问的文件或数据放入内存中进行操作处理,因为内存读写操作比直接磁盘读写的效率要高千倍。

将经常进行读写的文件与长期不变的文件独立出来,分别放置到不同的磁盘设备上。

对于写操作频繁的数据,可以考虑使用裸设备代替文件系统。

        磁盘RAID技术,Redundant Array of Independent Disk,即独立磁盘冗余阵列,简称磁盘阵列。RAID通过将多块独立的磁盘(物理硬盘)按不同的方式组合起来形成一个磁盘组(逻辑硬盘),从而提供比单个磁盘更高的IO性能和数据冗余。根据磁盘组合方式不同,分为RAID0、RAID1、RAID2、RAID3、RAID4、RAID5、RAID6、RAID7、RAID0+1、RAID10等,常用的有RAID0、RAID1、RAID5、RAID0+1。

RAID0:通过把多块硬盘粘合成一个容量更大的硬盘组,提高磁盘的性能和吞吐量,成本低,至少两块磁盘,但是没有容错和数据修复功能,只能用在对数据安全性要求不高的环境中。

RAID1:也就是磁盘镜像,通过把一个磁盘的数据镜像到另外一个磁盘上,最大限度的保证磁盘数据的可靠性和可修改性,具有很高的数据冗余能力,但是磁盘利用率只有50%,成本较高,多用在保存重要数据的场合。

RAID5:磁盘分段加奇偶校验技术,提高了系统的可靠性。读出效率很高,写效率一般,至少需要3块磁盘,允许一块磁盘故障,不影响数据的可用性。

RAID0+1:把RAID0和RAID1技术结合起来,至少需要4块硬盘,每个盘都有其镜像盘,提高全冗余能力,并具有快速读写能力。

使用裸设备的优点有:

数据可以直接读写,不需要经过操作系统级的缓存,节省了内存资源,避免了内存资源争用。

避免了文件系统级的维护开销,比如文件系统需要维护超级块、I-node等。

避免了操作系统的cache预读功能,减少了I/O请求。

使用裸设备的缺点是:

数据管理、空间管理不灵活,需要很专业的人来操作。

————————————————

版权声明:本文为CSDN博主「托桃之城」的原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。

原文链接:https://blog.csdn.net/u011910905/java/article/details/49905051

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
平台声明:文章内容(如有图片或视频亦包括在内)由作者上传并发布,文章内容仅代表作者本人观点,简书系信息发布平台,仅提供信息存储服务。

推荐阅读更多精彩内容