Linux 效能分析匯總

效能分析工具

CPU效能分析工具：

vmstat

ps

sar

[@more@]

time

strace

pstree

top

Memory效能分析工具：

vmstat

strace

top

ipcs

ipcrm

cat /proc/meminfo

cat /proc/slabinfo

cat /proc//maps

I/O效能分析工具：

vmstat

ipstat

repquota

quotacheck

Network效能分析工具：

ifconfig

ethereal

tethereal

iptraf

iwconfig

nfsstat

mrtg

ntop

netstat

cat /proc/sys/net

Linux 效能調優工具

當透過上述工具及命令，我們發現了應用的效能瓶頸以後，我們可以透過以下工具或者命令來進行效能的調整。

CPU效能調優工具：

nice / renic

sysctl

Memory效能調優工具：

swapon

ulimit

sysctl

I/O效能調優工具：

edquota

quoton

sysctl

boot line:

elevator=

Network效能調優工具：

ifconfig

iwconfig

sysctl

CPU效能調整

當一個系統的CPU空閒時間或者等待時間小於5%時，我們就可以認為系統的CPU資源耗盡，我們應該對CPU進行效能調整。

CPU效能調整方法：

編輯/proc/sys/kernel/中的檔案，修改核心引數。

#cd /proc/sys/kernel/

# ls /proc/sys/kernel/

acct hotplug panic real-root-dev

cad_pid modprobe panic_on_oops sem

cap-bound msgmax pid_max shmall

core_pattern msgmnb powersave-nap shmmax

core_uses_pid msgmni print-fatal-signals shmmni

ctrl-alt-del ngroups_max printk suid_dumpable

domainname osrelease printk_ratelimit sysrq

exec-shield ostype printk_ratelimit_burst tainted

exec-shield-randomize overflowgid pty threads-max

hostname overflowuid random version

一般可能需要編輯的是pid_max和threads-max，如下：

# sysctl kernel.threads-max

kernel.threads-max = 8192

# sysctl kernel.threads-max=10000

kernel.threads-max = 10000

Memory效能調整

當一個應用系統的記憶體資源出現下面的情況時，我們認為需要進行Memory效能調整：

頁面頻繁換進換出；

缺少非活動頁。

例如在使用vmstat命令時發現，memory的cache使用率非常低，而swap的si或者so則有比較高的資料值時，應該警惕記憶體的效能問題。

Memory效能調整方法：

1。關閉非核心的服務程式。

相關的方法請見CPU效能調整部分。

2。修改/proc/sys/vm/下的系統引數。

# ls /proc/sys/vm/

block_dump laptop_mode nr_pdflush_threads

dirty_background_ratio legacy_va_layout overcommit_memory

dirty_expire_centisecs lower_zone_protection overcommit_ratio

dirty_ratio max_map_count page-cluster

dirty_writeback_centisecs min_free_kbytes swappiness

hugetlb_shm_group nr_hugepages vfs_cache_pressure

# sysctl vm.min_free_kbytes

vm.min_free_kbytes = 1024

# sysctl -w vm.min_free_kbytes=2508

vm.min_free_kbytes = 2508

# cat /etc/sysctl.conf

…

vm.min_free_kbytes=2058

…

3。配置系統的swap交換分割槽等於或者2倍於實體記憶體。

# free

total used free shared buffers cached

Mem: 987656 970240 17416 0 63324 742400

-/+ buffers/cache: 164516 823140

Swap: 1998840 150272 1848568

I/O效能調整

系統出現以下情況時，我們認為該系統存在I/O效能問題：

系統等待I/O的時間超過50%；

一個裝置的平均佇列長度大於5。

我們可以透過諸如vmstat等命令，檢視CPU的wa等待時間，以得到系統是否存在I/O效能問題的準確資訊。

I/O效能調整方法：

1。修改I/O排程演算法。

Linux已知的I/O除錯演算法有4種：

deadline - Deadline I/O scheduler

as - Anticipatory I/O scheduler

cfq - Complete Fair Queuing scheduler

noop - Noop I/O scheduler

可以編輯/etc/yaboot.conf檔案修改引數elevator得到。

# vi /etc/yaboot.conf

image=/vmlinuz-2.6.9-11.EL

label=linux

read-only

initrd=/initrd-2.6.9-11.EL.img

root=/dev/VolGroup00/LogVol00

append="elevator=cfq rhgb quiet"

2。檔案系統調整。

對於檔案系統的調整，有幾個公認的準則：

將I/O負載相對平均的分配到所有可用的磁碟上；

選擇合適的檔案系統，Linux核心支援reiserfs、ext2、ext3、jfs、xfs等檔案系統；

# mkfs -t reiserfs -j /dev/sdc1

檔案系統即使在建立後，本身也可以透過命令調優；

tune2fs (ext2/ext3)

reiserfstune (reiserfs)

jfs_tune (jfs)

3。檔案系統Mount時可加入選項noatime、nodiratime。

# vi /etc/fstab

…

/dev/sdb1 /backup reiserfs acl, user_xattr, noatime, nodiratime 1 1

4。調整塊裝置的READAHEAD，調大RA值。

[root@overflowuid ~]# blockdev --report

RO RA SSZ BSZ StartSec Size Device

…

rw 256 512 4096 0 71096640 /dev/sdb

rw 256 512 4096 32 71094240 /dev/sdb1

[root@overflowuid ~]# blockdev --setra 2048 /dev/sdb1

[root@overflowuid ~]# blockdev --report

RO RA SSZ BSZ StartSec Size Device

…

rw 2048 512 4096 0 71096640 /dev/sdb

rw 2048 512 4096 32 71094240 /dev/sdb1

Network效能調整

一個應用系統出現如下情況時，我們認為該系統存在網路效能問題：

網路介面的吞吐量小於期望值；

出現大量的丟包現象；

出現大量的衝突現象。

Network效能調整方法：

1。調整網路卡的引數。

# ethtool eth0

Settings for eth0:

Supported ports: [ TP ]

Supported link modes: 10baseT/Half 10baseT/Full

100baseT/Half 100baseT/Full

1000baseT/Full

Supports auto-negotiation: Yes

Advertised link modes: 10baseT/Half 10baseT/Full

100baseT/Half 100baseT/Full

1000baseT/Full

Advertised auto-negotiation: Yes

Speed: 100Mb/s

Duplex: Half

Port: Twisted Pair

PHYAD: 0

Transceiver: internal

Auto-negotiation: on

Supports Wake-on: d

Wake-on: d

Current message level: 0x00000007 (7)

Link detected: yes

#ethtool -s eth0 duplex full

#ifconfig eth0 mtu 9000 up

2。增加網路緩衝區和包的佇列。

# cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_mem

196608 262144 393216

# cat /proc/sys/net/core/rmem_default

135168

# cat /proc/sys/net/core/rmem_max

131071

# cat /proc/sys/net/core/wmem_default

135168

# cat /proc/sys/net/core/wmem_max

131071

# cat /proc/sys/net/core/optmem_max

20480

# cat /proc/sys/net/core/netdev_max_backlog

300

# sysctl net.core.rmem_max

net.core.rmem_max = 131071

# sysctl -w net.core.rmem_max=135168

net.core.rmem_max = 135168

3。調整Webserving。

# sysctl net.ipv4.tcp_tw_reuse

net.ipv4.tcp_tw_reuse = 0

# sysctl -w net.ipv4.tcp_tw_reuse=1

net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1

# sysctl net.ipv4.tcp_tw_recycle

net.ipv4.tcp_tw_recycle = 0

# sysctl -w net.ipv4.tcp_tw_recycle=1

net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1