磁盘 IO 和网络 IO 的评估、监控、性能定位和优化

磁盘 IO 和网络 IO 的评估、监控、性能定位和优化

生产中经常遇到一些IO延时导致的系统吞吐量下降、响应时间慢等问题例如交换机故障、网线老化导致的丢包重传;存储阵列条带宽度不足、缓存不足、QoS限制、RAID级别设置不当等引起的IO延时

一、评估 IO系统运维包括哪些内容 能力系统运维工作内容的前提

评估一个系统IO能力的前提是需要搞清楚这个系统的IO模型是怎么样的。那么ios14.4.1更新了什么IO模型是什么为什么命令快捷键要提炼IO模型呢?

(一)、IO模型

在实际的业务处理过程中,一般来说IO比较混杂,比如说读写比例、IO尺寸等等,都是有波动的。所以我们提炼IO模型的时候,一般是针对某一个特定的场景来建立模型,用于IO容量规划以及问题分析。

最基本的模型包括:

  • IOPS
  • 带宽
  • IO的尺寸(大命令如何切换到d盘小)

如果是磁盘IO,那么还需要关注:

  • 磁盘IO分别在哪些盘
  • 读IO和写IO的比例
  • 读IO是顺序的还是随机的
  • 写IO是顺序的还是随机的

(二响应时间)、为什么要提炼IO模型

不同模型下,同一台存储,或者说同一个LUN,能够提供的IOPS、带宽(MBPS)、响应时命令行快捷键间3大指标的最大值是不一样的。

当存储中提一级响应时间到IOPS最大能力的时候,一般采用随机小IO进行测试,此时占用的带宽是非常低响应时间是什么意思的,响应时间也linux文件命令会比顺序的IO响应时间和周转时间要长很多。如果将随机小IO改linux常用命令为顺序小IO,那么IOPS还会响应时间和周转时间更大。当测试顺序大linux系统安装IO时,此时带宽占用非常高,但IOPS却很低。

因此,做IO的容量规划、性能调优需要分析业务的IO模型是什么。

二、评估工具

(一)、磁盘I系统运维工资一般多少O评估工具

磁盘IO能系统运维面试题及答案力的评估工具有很多,例如o命令行方式rion、iometer,dd、xdd、i系统运维包括哪些内容orate,iozone,postmark,不同的工具支持的操作系统平台有所差异,应用场景上也各具特色。

有的工具可以模拟应用场景,比如命令行重启电脑orion是oracle出品,模拟Oracle数据库IO负载(采用与Oracle相同的IO软件栈)。

即模拟oracle应用对文件或磁盘分区进行读写(可指定读写比例、io size,顺序or随机)这里就需要提前知道自己的IO模型。如果不知道,可以采用自动模式,让orion自动的跑一遍,可以得出不同进程的并发读写下,最高的IOPS、MBPS,以及对应的响linux应时间。

比对dd,仅仅是对文件进行读写,没有模拟应用、业务、场景的效果。响应时间和周转时间

postmark可以实现文件读写、创建除这样的操作。适合小文件应用场景的测试。

(二)、网络IO评估工具

ping:最基本的,可以指定系统运维包括哪些内容包的大小。

iperf、ttcp:测试tcp、udp协议最大的带宽、延时、丢包。

衡量windows平台下的带宽能力,工具比较多:NTttcp、LANBench、pcattcp、LAN Speed Test (Lite)、NETIO、NetStress。

三、主要监控指标和常用监控工具

(一)、磁盘响应时间过长怎么解决IO

对于存储IO:unix、linux平台,Nmon、iostat是比较好的工具。

nmon用于事后分析,ios响应时间和周转时间tat可用于实时查看,也可以采用脚本记录下来事后linux系统安装分析。

1.IOPS

总IOPS:Nmon DISK_SUMM Sheet:IO/Sec

每个盘对应的读IOPS :Nm响应时间on DISKRIO Sheet

每个命令行选项语法错误怎么解决盘对应的写IOPS :Nmon DISKWIO Sheet

总IOPS:命令行iostat -Dl:tps

每个盘对应的读IOPS :命命令行窗口怎么打开令行iostat -Dl:rps

每个盘对应的写IOPS :命令行系统运维工资一般多少iostat -Dl:wps

2.带宽

总带宽:Nmon DISK_SUMM Sheet:Disk Rea灰阶响应时间d KB响应时间过长怎么解决/s,Disk Write KB/s

每个盘对应的读带宽:Nmon DISKREAD Sheet

每个盘对应linux系统的写带宽:Nmon DISKWRITE Sheet

总带宽:命令行iostat -Dl:bps

每个盘对应的读带宽:命令行iostat -Dl:bread

每个盘对应的写带宽:命令行iostat -Dl:bwrtn

3.响应时间

每个盘对应的读响应时间:命令行iostat -Dl:read - avg serv,max serlinux系统v

每个盘对应的写响应时间:命令行iostios模拟器at -Dl:write - avg serv,max serv

4.其他

磁盘繁忙程度灰阶响应时间、队列深度、每秒队系统运维工作内容列满的次数等等。

(二)、网络IO

1.带宽

最好在网络响应时间5ms和1ms区别大吗设备处直接查看流量(比较准),如果在业务的服务器也可以查看

Nmon:NET Sheet

命令行topas:Network:BPS、B-In、B-Out

2.响应时间

简单的方法,可采用ping命令查看ping的延时是否在合理范围,是否有丢包现象。

有些交换机对ping命令设置了较低的优先级,可能在回复、转发ping包的时候有延迟,因此ping的结果不一定能反映真实情况。如果需要更为精确的系统运维工程师测量可以探针linux捕获从某服务器建立TCP连接时发送的SYN包命令行选项语法错误怎么解决后开始计时起,到其收到对端发回的TCP SYNACK后的时间差。

更为准确、利于后期分析的方法是采用专业的网络设备在网络设备的端口处进行报文捕获和计算分析。

四、性能定位与优化

(一)、对磁盘IO争用的调优思响应时间和周转时间路有哪些?

典型问题:针对主要争用是IO相关的场景下,调优的思系统运维工程师路有哪些?主要的技术或者方法是什么?

一、首先要搞清楚IO争用是因为应用等层面的IO量过大导致,还是命令行常用命令系统层面不能承ios手游下载平台载这些IO量。

如果应用层面有过多不必要的读写,首先解决应用linux删除文件命令问题。

举例1:数据库里面用于sort的buffer过小,当做sort的时候,有大量的内存与磁盘之间的数据交换,那么这类IO可以通过扩大sort buffer的内存来减少或避免。

举例2:从应用的角度,一些日志根本不重要,不需要写,那么可以把日志级别调低、甚至不记录日志,数据库层面可以加hint “no logging”。

二、存储问题的分析思路

存储IOios启动问题可能出现在IO链路的命令行窗口怎么打开各个环节,响应时间4ms和1ms分析IO瓶颈是ios模拟器主机/网络/存储中的哪个环节导致的。

IO从应用->内存缓存->块设备层->HBA卡->驱动->交换网络->存储前端->命令行参数存储cache->RAID组-&g响应时间过长怎么解决t;磁盘,经过了一个很长的链条。

需要逐段分析:

1、主机侧:应用->内存缓存->块设备层→HBA卡->驱动

2、网络侧:交换网络

3、存储侧:存储前端-》存储cache-》RAID组-》磁盘

分析思路:

1、主机侧

当主机侧观察到的时延很大,存储侧的时延较小,则可能是主机侧或网络存在问linux题。

主机是I/O的发起端,I/O特性首先由主机的业务软件和操linux删除文件命令作系统软件和硬件配置等决定。例如,在“服务队列满”这一章节介绍的linux常用命令I/O 队列长度参数(queue_depth),当然,还有许多其他的参数(如: driver 可以向存储发的最大的 I/O、光纤卡DMA memor区域大小、块系统/运维设备并发数、HBA卡并发数)。

若排查完成,性能问题还是存在,则需要对组网及链命令行路、存储侧进行性能问响应时间是什么意思题排查。

2、网络侧

当主机侧观察到命令行选项语法错误怎么解决的时延很大,存储侧的时延较小,且排查主机侧无问题时,则性能问题可能出响应时间过长怎么解决现在链路上。

可能的问题有:带宽达到瓶颈、交换机配置不linux删除文件命令当、交换机故障、多路径选路错误、线路的电磁干扰、光纤线有损、接口松动等。带宽达到瓶颈linux重启命令、交换机配置不当、多路径选路错误、线路的电磁干扰等。ios下载

3、存储侧

如果主机侧时延与存linux储侧时延都很大且相差较小,说明问题可能出现在存储上。首先需要了解当前存储侧所承载的IO模型、存储资源配置,并从存储侧收集性能数linux操作系统基础知识据,按照I/O路径进行性能问题的定位。

常见原因如硬盘性能达到上限、镜像带宽达到上限、存储规划(如条带过小)、硬命令行窗口怎么打开盘域和存储池划分命令行选项语法错误怎么解决(例如划分了低速的磁盘)、thin LUN还是thick LUN、LUN对应的存一级响应时间储的缓存设置(缓存大小、响应时间高好还是低好缓存类命令行进入指定目录响应时间4ms和1ms,内存还是SSD);

IO的Qos限制的磁盘IO的带宽、LUN优先级设置、存储接口模块数量过小、RAID划分(比如RAID10>RAID5>RAID6)、命令行快捷键条带宽度、条带深度、配置快照、克隆、远linux程复制等增值功能拖慢了性能、是否有重构、balancing等操作正在进行、存储控制器的CPU利用率过高、LUN未格式化完成引起短时系统运维工程师的性能问题、cache刷入磁盘的参数(高低水位设置),甚至数据在盘片的中心还是边缘等等。

具体每个环节 都有一些具体ios是什么意思的方法、命令、工具来查看性能表命令行重启电脑现,这里不再赘述。

(二)、关于低延迟事务、高速交易的应用在IO方面可以有哪些调优思系统运维工程师路和建议?

典型linux删除文件命令问题:关于近期在一些证券行业碰到的低延迟事务、高速交易的应用需求,在IO模型路径方面可以有哪些可以调优的思路和建议?

对于低延迟事务,可以分析一下业务是否有持久化保存日志的需要,或者说保存的安全程度有多高,linux系统安装以此来决定采用什么样的IO。

1.命令行进入指定目录从业务角度

比如说业务上不需要保存日志,那就不用写IO。

或者保存级别不高,那就可以只写一份数命令行重启电脑据,对于保存级别较高的日志,一般要双写、或多写。

2.从存储介质角度

1)可以全部采用SSD

2ios)或者采用SSD作为存储的二级缓存(系统运维包括哪些内容一级缓存是内命令行重启电脑存)

3)或者存储服务器里面ios采用存储分linux是什么操作系统级(将热点数据迁移到SSD、SAS等性能较好的硬盘上命令行如何切换到d盘

4)可以采用RAMDISK(响应时间4ms和1ms内存作为磁盘用)

5)增加LUN所对应的存储服务器的缓存

3.从配置的角度

普通磁盘存储的LUN,可以设置合理的RAID模式(比如RAID10)去适应你的业务场景。

分条的深度大于等于一个IO的大ios手游下载平台小、有足够的宽度支持并发写。

4linux创建文件.IO路径的角度

采用高速的组网技术,而不用iSC响应时间和周转时间SI之类的低速方命令行重启电脑式。

(三)、网络IO问题定位思路和方法

与磁盘IO类似,网络IO同样需要分段查找和分析。通过响应时间5ms和1ms区别大吗网络抓包和分析的工ios启动具,诊断网络的延时、丢包等异常情况出现在哪一段,然后具体分析。

同时,抓主机系统运维包括哪些内容端的IPtrace可以系统运维工资一般多少帮助诊断不少的网络问题

性能指标之资源指标-网络IO--初步诊断-trace查看

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如果从应用层面或者ping等手段定位到网络有延时、抖动、丢包、中断等异常情况时,需要进行深入的诊断分析。

此时最好的方法是采用专业的网络抓包设备进行网络包捕获,并采用该厂商相应的工具进行分析诊断。不但不影响服务器本身的性能,并且可以比较快速地得出一些诊断结论。目前市场上这方面的厂商和工具也比较多。

然而本节将介绍另一种初步分析问题的手段-ip响应时间名词解释trace。通过命令行界面在业务系统上监控iptrace日志,之后通过wireshark工具进行分析,即可对问题有个大致的判断。

1、iptrace抓取

举例说明
开启监控:startsrc -s iptrace "-a -s 目标机IP -ios15.1值得更新吗b -S 1500 -L 107374182命令行窗口怎么打开4 /vaios14.4.1更新了什么r/trace/iptrace.out"

该命令的含义是:iptrace记录本机与目标机双向传输的信息,抓取的数据包最大限制为1500字节linux重启命令,日志记录最大为1073741824字ios手游下载平台节(1G大小)。

关闭监控:stopsrc -s iptrace

2、Wireshark简命令行选项语法错误怎么解决

Wireshark是windows平台用于查看网口数据包的工具。核心功能是响应时间快速筛选自己需要的信息然后快速定位问题。使用Wilinux删除文件命令reshark打开iptrace.out文件如下图:

No系统运维工程师面试问题及答案 --- 截获的网络包序号
Time --- 时间
Source --- 数据源IP
Destination --- 目标linux删除文件命令IP
Length --- 消息包总字节长度
Protocol --- 消息包协议类型
Info --- 消息包相关基本信息

以下是对应的OSI七层模型

                                            磁盘 IO 和网络 IO 的评估、监控、性能定位和优化

Frame:物理层的数据帧概况
Ether命令行进入指定目录net II:数据链路层以太网帧头部信息
Int命令行快捷键ernet Protocol Version 4:互联网层IP包头部信息
Transmission Controios15l Proto系统/运维col:传输层TCP的数据段头系统运维工程师部信息
WebSphere MQ:应用层的信息,此处是命令行方式MQ

常用筛选命令
可以按照需求筛选显示网络包列表,常用筛选条件如下:
1 按消息包长度筛选f命令行进入指定目录rame.len== (Length的值)
2 按数据源ip 筛选 ip.src eq 10.x.x.x
3 同时筛选源IP 以及协议类型ip.src eq 10.x.x.x &aios系统mp;& mq
4 按需求的协议类型筛选 mq && tc命令行窗口怎么打开p

3、分析实例

打开iptrace文件后,首先查看右侧标黑色的部分,这是wireshark认为有问题的网络传输。

                                            磁盘 IO 和网络 IO 的评估、监控、性能定位和优化

以作者实践当中的一个例子,系统环境当中网络延时非常不稳定,抓取iptrace用wireshark打开之后,发现大量的黑色条带,几乎找不到不出错的时间段。
这其中的问题五花八门,例如有:

  1. 大量的tcp keep-alive ack/ tios15.1值得更新吗cp keep-alive
  2. 大量下一个回复包的SEQ值不等于ACK
  3. RST ACK
  4. 大量Retransmiss命令行参数ion
  5. Prevlinux系统ious segment unc响应时间4ms和1msapturelinux创建文件d
  6. ACK响应时间5ms和1ms区别大吗ed Unseen segment
  7. 大量命令行方式Dup ack
  8. Destination unreachable

在几分钟的trace当中竟然命令行有这ios手游下载平台么多问题,也是醉了。

3.1 大量的tcp keep-alive / tcp keep-alive ack

几乎系统运维面试题及答案10个数据包里面就有2个tcp keep-alive / tcp keep-aliios15.1值得更新吗ve ack的数据包,大量占用网络带宽

                                            磁盘 IO 和网络 IO 的评估、监控、性能定位和优化

首先,服务器的keep alive相关参数设置略有问题
no -a| grep tcp
t屏幕响应时间cp_keepcnt = 8
tclinux重启命令p_keepidle = 20
tcp_keepinit = 50
tcp_keepintvl = 2

这些参数的含义是:如果命令行界面tcp连接有10秒ios15钟空闲,没有报文传输(tcp_keepidle = 20,单位是0.5秒),那么开始发命令行窗口怎么打开送探linux测(tcp alive),如果探测不成功,则后续每1秒发送一次 (tcp_keepintvl = 2),如果连续发送8次,对方没反应,把这个tcp连接关了。响应时间是什么意思

这个探linux系统安装测比默认值来讲的确有些频繁,但试想,如果探测一次成ios启动器功了的话,后续就不需要探测了。为什么有这么多的探测呢?

3.2 大量下一个回复包的SEQ值不等于ACK

正常情况下回复的seq数值=等于上一条请求的ACK数值,而t响应时间5ms和1ms区别大吗race中看到几乎所有kios系统eep alive的确认包(ACK)中的SEQ值=klinux必学的60个命令eep alive发起方的响应时间和周转时间ACK+1。即每次探测后,对方的回复都不是期望的结响应时间和周转时间果,因此后续不停的继续探测,导致了大量的keep alive包。

Seq和Ack两个字段是TCP可靠传输服务的关键部分,Seq是网命令行参数络包序列号(TCP把数据看成是有序的字节流,TCP隐式地对数据流的每个字节进行编号)。Ack是期望得到的下一linux个回复包的序列号(即Seq值)。

3.3 RST ACK


                                            磁盘 IO 和网络 IO 的评估、监控、性能定位和优化

RST可能是B发的太多,A告诉B 不要发包,直到A再次通知B可以发包。 或者是A关闭异常连接,清空缓存。

由于只发现一条RST ACK,因此并未深入分析。

3.4 大量Retransmission重传


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重传ios模拟器意味着网络质量不佳,可能的原因有拥堵、目标机回复延迟、网络设备丢包、网线质量不佳、接口松动、电磁干扰等。

3.5 Previous segmen命令行进入指定目录t uncaptured


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先前片段未能捕获,当前收到报文的序列号值高于该连接的下一个期望序列号值时,表明之前的一个或多个网络包未捕获到。Previous segment uncaptured在正常通讯过程中也经常出现,且出现次数不多,因此并未深入分析。

3.6 ACKed Unseen segment


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Tcp ACKed unseen segment 网络包回复的先前片段未截获到,与Tcp Previoud segment not captured先前片段未能捕获,问题相似。由于Previous segment unios15.1值得更新吗captured在正常通讯过程中也经常出现,且出现次数不多,因此并未深入分析。

3.7 大量Dup ack


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Dup ACK是响应时间过长怎么解决没有收到对方的应答(ACios15.1值得更新吗K),需要对方重复应答,3次以上的Dup ACKlinux系统安装会造成重传和传输降速。后分析发现,系统环境中对方服务器发送出来的数据包在核心交换大机侧的接口处就有大量乱序。

3.8 Destiios系统nation unreachabios下载le


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目标不可达。由于只出现ios手游下载平台一次这linux个报错,因此并未深入分析

综上,从响应时间和周转时间iptrace的结果中可以看到表现出来的问题很多,但经过初步分析,主要问题归结起来是1)对端回复的TCP系统运维工程师包的SEQ值ios系统不是预期值,2)网络质量不佳。下一步就需要研究出问linux系统安装题的linux系统安装对端节点以及采用网络抓包设备判断哪一段网络质量不佳。

(四)、误判为IO问题的案例

很多时候,应用响应时间很慢,看似是IO问题,实则不然,这里举两个例子

1.【案例分享】:Oracle buffer等待占总时间的大头

在一个场景中,oracle的awr报告top10事件的第一名是:buffer bus灰阶响应时间y waits
buffer busy waits是个比较general的等待,是session等待某个buffe灰阶响应时间r引起的,但具体是什么buffer并不清楚,比如log sync等待也会引起buffer busy wait。

这是个连带指标,分析是暂且不管,需要看看他临近linux操作系统基础知识的问题事件是什么。

awr报告top10事件的第linux创建文件二名是enq:TX - index contention

这里的临近事件就是enq:TX - index contention, indlinuxex contention常由大量并发INSERT 造成的 index split 引起,也就是说不断更新索引的过程中,二叉树不断长大。需要分裂,分裂的时候,其他session就需要等着。(这里的分析需要些数据库知识)

之后的调优过程响应时间5ms和1ms区别大吗中,将索引分区,避免竞争。调整后重新测试,Index contention、Bufferbusy wait双双从top10事件中消失了

这类数据库相关的等待事件非常常见,看似是等待IO,实际上是数据库的规划设计有问题。

2.【案例分享】:ping延时命令行如何切换到d盘间歇性暴增

某业务系统的响应时间很不稳定,该系统有两类服务器构成,可以简单理解为A和B,A为客户端,B为服务端,A处业务的linux创建文件响应时间非常不稳定。

第一步:

从各类资源(CPU、内存、网络IO、磁盘IO)中追查原因。最终发现A与B直接的网络延时非常不稳定。A ping B,在局域网环境,按理说延时应该是0ms-1ms之间,而我们在业务高峰时发现,隔一小段时间就有100-200ms的延时出现。即使在没有业务的情况下,ping也30-40ms的延时。

第二步:

那么好,着手定位网络问题吧。

开始排查网路。换A的物理端口、换交换机、换网ios线、命令行重启电脑换对端的物理端口等等一系列措施之后,发现问题依然存在。

第三步:

采用linux网络探测设备,从交linux删除文件命令换机两侧端口抓包,ios下载分析一个tcp连接的建立过程时间消耗在哪里。分析后发现命令行常用命令,200ms的延时,都是ios系统在B测ios手游下载平台。即一个tcp连接建立过程在A侧和交换机侧几乎没有什么时间消耗。

第四步:

B侧多台分区共用一个物理机。猜测是否是分区过多导致。当只有一个LPAR启动的时候,没有ping的延时,当启动一部分LPAR时候,延时较小,当所ios启动器有LPAR均启动,ping 延时较大。

问题根本原因:

此时,问题水落石出,原来是由于分区过多导致了B回复A的ping有了延时。那么为什么会出现这种情况呢?一个物理命令行如何切换到d盘机上CPU资源是有限的响应时间高好还是低好(本环境中系统运维面试题及答案是3颗),即使只有一个LPAR,其上面的N个进程也会去轮流使用CPU,何况此时是M台LPAR,MN个进程去轮流使用这三个CPU,当然调度算法并linux操作系统基础知识不是这命令行界面么简单,这里仅仅是从理论上做个说明。

假设每个CPU时间片是10ms,那么极端情况下,ios15一个进程要等到CPU需要等待(MN-1)*10(ms)/3。

况且,这么多LPAR的进程轮询一遍CPU,CPU里面ios下载的cache 数据估计早就被挤走了,重新加载是比较耗时的。

应对方法:

之前LPAR也设置了保障的CPU(MIPS数量的保障),linux创建文件但只有数量没有质量(上述提到的CPU cache问题,即亲和性问题)

应对方法是:将重要的LPAR分配dedicated CPU,保证CPU资源的质量,保证轮询CPU的客户尽量少,这样CPU cache中的数据尽量不被清走。经验证,系统运维工程师ping延时基本消失,方法有效。

本案例是一起看似是网络问题,但实际是资源调度方式的问题。

顺便提一句,很多情况下,客户端的响应时间不稳定都是命令行界面由服务器端ios的服务能力不稳定造成的。一般情况下都是应用、数据库的问题造成。而本案例是操作系统层面答复ping出现间linux常用命令歇性延时,很容易误导我们的分析判断。