關於AIX上VMO調整引數的若干說明

531968912發表於2016-06-01
最近,關於AIX機器上虛擬記憶體引數調整的問題出現了好幾次,也調過好幾臺機器的引數,現結合網上的文件,


把這部分知識理一理,做一下記錄。


1.在AIX系統中,記憶體可以簡單的分為兩類,計算型記憶體和檔案型記憶體,
在AIX作業系統中,可以使用topas命令檢視整個系統的執行情況,其中一個重要的部份是系統的記憶體使用情況,


以及交換情況:


MEMORY
Real,MB   16032
% Comp     83.2
% Noncomp   9.9
% Client    9.9


PAGING SPACE
Size,MB   16384
% Used      3.3
% Free     96.6


在一個使用裸裝置的系統中,檔案型記憶體,即上面的%Noncomp,%Client,只需要使用整個系統很少的記憶體;而


把大部份的記憶體作為計算型記憶體(%Comp)來使用,這部份記憶體量主要為ORACLE SGA和PGA所用,其中ORACLE SGA 為


pinned memory.


根據系統記憶體大小,設定系統可以pin住的最大值:


     maxpin% = 80   --此值可以升高


     v_pinshm = 1   --允許pin住記憶體


     接下來是三個控制檔案型記憶體的引數的值:


     maxclient% = 10 --檔案型記憶體可使用記憶體總的百分比的最大值,<=maxperm%


     maxperm% = 10    --檔案型記憶體可使用記憶體總的百分比的最大值


     minperm% = 5     --檔案型記憶體可使用記憶體總的百分比的最小值


這三個引數,可以根據記憶體總量大小,進行適度調節。計算型記憶體與檔案型記憶體,在實際的應用中,需要遵循


以下一些原則(前3條是參考別人的):


     1.使用的檔案型記憶體百分比 + 使用的計算型記憶體百分比 < 100%


     2.計算型記憶體中的pinned memory設定要合理,即sga大小要設定合理,要留一部份給OS,OS也需要pinned


memory.當系統資源緊張時,OS的pinned memory具有最高的優先順序.


     3.保證系統非pinned 計算型 memory有一個合理的成長空間,這部份主要是給ORACLE PGA使用,當連線數


增長過快時,此記憶體的使用增長也相當的明顯,而此增長很有可能會導致作業系統的交換。


     當系統的使用的檔案型記憶體百分比 + 使用的計算型記憶體百分比 >= 100%,系統便開始產生交換,系統的


PAGING SPACE會持續的增長,影響到產品庫的安全。


     4.一般的資料庫伺服器,檔案型記憶體可以使用較少的空間,因為檔案型記憶體並不主動釋放,可能造成記憶體


資源的短缺及Paging Space使用率過高,所以資料庫伺服器上maxclient、maxperm、minperm的值不宜過大,典


型值如下:


     maxclient% = 8    


     maxperm% = 12   


     minperm% = 5    


如何更改這三個引數呢, 在AIX5.3上,可以使用 vmo 命令,此命令設定或顯示所有虛擬記憶體管理器調整引數


的當前值或下一個引導值。還可以用此命令進行永久性更改,或將更改推遲到下一次重新引導之後生效。此命令


是設定引數還是顯示引數,要由所帶標誌來決定。帶 -o 標誌的話,兩個操作都執行。它既可以顯示引數的值,


也可以為引數設定新值。


如果在修改這些引數前,想檢視這些引數的值,則可以用下面的命令:


vmo -L 或者 vmstat -v 或者vmo -a


調整:vmo -p -o maxclent%=8


     vmo -p -o maxperm%=12


     vmo -p -o minperm%=5


利用-p引數,是立即生效的,不需要重啟,下次重啟仍然有效。


如果是-r引數,是不立即生效的,重啟生效,turns on the updating of the
/etc/tunables/nextboot file.重啟生效的引數記錄在 /etc/tunables/nextboot。




因為引數maxperm充當的是軟限制,所以檔案型記憶體的佔用率仍然可以超過maxperm的設定值,如果需要進行強制


限制,則需要將引數strict_maxperm的值設為1,該引數的預設值是0,但此方法需要謹慎使用。


備註:也許有人不是很熟悉vmo,反而熟悉vmtune,其實他們是一樣的


AIX 5.3以前,檢視引數值 vmtune -a


            修改minperm和maxperm的值為5%和20%,vmtune -p 5 -P 20


            如果是64位核心,vmtune64 -p 5 -P 20


AIX 5.3:    vmo -p -o maxperm%=20


            vmo -p -o minperm%=5








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AIX 5.3主機效能評估-Memory效能評估
釋出: 2009-8-07 14:03 | 作者: webmaster | 來源: BBS整理 | 檢視: 39次 


  1.4.1VMM的管理簡介
  首先,還是簡單講解一下記憶體以及的VMM的一點工作原理。
  記憶體和交換空間一般都是用頁面來進行分配和管理的。在記憶體中存在兩種型別的頁面:計算頁面(一般為可執行檔案段中的頁面)和檔案頁面(儲存的資料檔案的頁面)。當我們執行程式或者讀入資料的時候,記憶體中的頁面就逐漸被佔用。當空閒的記憶體只剩maxfree的時候,vmm的調頁就被喚醒,透過調頁演算法,將記憶體中的頁面轉移到交換空間中。一直到空閒記憶體達到maxfree,才停止調頁。
  在這裡,我們涉及到兩個引數:
  1)Minfree:最小空閒頁連結串列尺寸。一旦低於該值,系統偷頁以填充頁連結串列,保證有足夠的記憶體頁面。偷頁就是將不常用的頁面替換出去。
  2)Maxfree:最大空閒頁連結串列尺寸。一旦高於該值,系統停止偷頁。


  如果發現空閒列表不足,可以用下面的方法增加minfree引數
  #vmo -o minfree=1000 -o maxfree=1008
  Setting maxfree to 1008
  Setting minfree to 1000
  #vmo –o minfree=1000 –o maxfree=1008 –P  # -P引數使修改永久生效
  一般情況下,minfree和maxfree透過下面的公式得到:
  maxfree=minmum(memory/128,128) ,minfree=maxfree-8
  注意:在AIX 5.2之前的版本請使用/usr/samples/kernel/vmtune命令。
  #/usr/samples/kernel/vmtune –f 1000 –F 1008
   
  另外,關於記憶體的使用,我們還有兩個經常碰到的引數需要關注:
  Minperm:使用者I/O檔案訪問的最小緩衝區頁數
  Maxperm:使用者I/O檔案訪問的最大緩衝區頁數
  Minperm和maxperm這兩個引數的預設值分別為20%和80%。在這裡主要與效能相關的是maxperm引數。maxperm引數指定了檔案頁面可以佔用記憶體的上限,因為檔案頁面不主動釋放,所以很容易造成記憶體的檔案頁面過高的佔用,導致其他的應用記憶體使用緊張。調整引數值的方法如下:
  #vmo -o maxperm%=80 -o minperm%=20
  Setting minperm% to 20
  Setting maxperm% to 80
  在AIX 5.2之前的版本請使用/usr/samples/kernel/vmtune命令。
  #/usr/samples/kernel/vmtune -p 20–P 80 將min和max的值分別設定為20%和80%。
   
  檢視當前的引數設定方法如下:
  1)vmo –a 顯示當前所有的引數設定
  在AIX 5.2之前的版本請使用 # /usr/samples/kernel/vmtune 顯示當前所有的引數設定
     #vmo -a
          cpu_scale_memp = 8
   data_stagger_interval = 161
                   defps = 1
     force_relalias_lite = 0
               framesets = 2
               htabscale = n/a
       kernel_heap_psize = 4096
    large_page_heap_size = 0
            lgpg_regions = 0
               lgpg_size = 0
         low_ps_handling = 1
         lru_file_repage = 1
       lru_poll_interval = 10
               lrubucket = 131072
              maxclient% = 80
                 
  maxfree = 1088 
                 maxperm = 4587812
                maxperm% = 80
                  maxpin = 4881650
                 maxpin% = 80
         mbuf_heap_psize = 4096
         memory_affinity = 1
           memory_frames = 6029312
           memplace_data = 2
    memplace_mapped_file = 2
  memplace_shm_anonymous = 2
      memplace_shm_named = 2
          memplace_stack = 2
           memplace_text = 2
  memplace_unmapped_file = 2
                mempools = 4
  
                 minfree = 960
                 minperm = 1146952
                minperm% = 20
               nokilluid = 0
                 npskill = 49152
               npsrpgmax = 393216
               npsrpgmin = 294912
             npsscrubmax = 393216
             npsscrubmin = 294912
                 npswarn = 196608
        num_spec_dataseg = 0
               numpsblks = 6291456
       page_steal_method = 0
            pagecoloring = n/a
         pinnable_frames = 5601758
   pta_balance_threshold = n/a
     relalias_percentage = 0
                rpgclean = 0
              rpgcontrol = 2
                   scrub = 0
              scrubclean = 0
   soft_min_lgpgs_vmpool = 0
        spec_dataseg_int = 512
        strict_maxclient = 1
          strict_maxperm = 0
                v_pinshm = 0
    vm_modlist_threshold = -1 
        vmm_fork_policy = 1
      vmm_mpsize_support = 1
  2)vmstat -v
  # vmstat -v
                6029312 memory pages
                5734766 lruable pages
                2801540 free pages
                      4 memory pools
                 406918 pinned pages
                   80.0 maxpin percentage
                   20.0 minperm percentage
                   80.0 maxperm percentage
                    2.3 numperm percentage


                 135417 file pages
                    0.0 compressed percentage
                      0 compressed pages
                    0.0 numclient percentage
                   80.0 maxclient percentage
                      0 client pages
                      0 remote pageouts scheduled
                 312417 pending disk I/Os blocked with no pbuf
                      0 paging space I/Os blocked with no psbuf
                   2878 filesystem I/Os blocked with no fsbuf
                      0 client filesystem I/Os blocked with no fsbuf
                      0 external pager filesystem I/Os blocked with no fsbuf
  顯示minperm和maxperm和numperm的值。numperm值給出的是記憶體中檔案頁數。
  系統調頁的規則:
  1)        如果numperm>maxperm,則只調出檔案頁面。
  2)        如果numperm<minperm,則同時調出檔案頁面和計算頁面。 
  3)        如果minperm<numperm<maxperm,則只調出檔案頁面,除非新調入的檔案頁面大於計算頁面的總和。
      如果系統在向調頁空間調出頁面,可能使因為記憶體中的檔案頁數低於maxperm,從而也調出了部分的計算頁面以達到maxfree的要求。在這種情況下,可以考慮把maxperm降低到低於numperm的某個值,從而阻止計算頁面的調出。在5.2 ML4以後的版本中,為了防止計算頁面被調出,可以採用另外一個方法,就是設定引數lru_file_repage=0。將該引數設為0,則告訴vmm在進行頁面替換的時候,優先替換檔案頁面。
      maxclient通常應該設定為一個小於或者等於maxperm的值。
      增強JFS檔案系統為它的緩衝區快取記憶體使用客戶機檔案,這不受maxperm和minperm的影響。為了在限制增強JFS檔案系統使用快取記憶體,可以指定maxclient的值,避免在它進行頁面替換的時候,替換其他型別的頁。
  


   
   
  1.4.2    使用vmstat確定記憶體的使用情況
      主要檢查vmstat輸出的 memory和pages列和faults列。詳細的說明見前一節cpu評估說明。
     
  1.4.3    svmon命令
  # svmon -G -i 2 2
                 size      inuse       free        pin    virtual
  memory      2097136     236845    1860291     152150     194943
  pg space    1048576        960
   
                 work       pers       clnt      lpage
  pin          151904        246          0          0
  in use       194960      41885          0          0
                 size      inuse       free        pin    virtual
  memory      2097136     236853    1860283     152150     194947
  pg space    1048576        960
   
                 work       pers       clnt      lpage
  pin          151904        246          0          0
  in use       
  194964      41889          0          0 
   
  memory段
  ?         size 實體記憶體總頁數。4KB/頁
  ?         inuse 實體記憶體中正在使用的記憶體頁面數。包含活動程式和已經終止的程式的持久檔案頁面。
  ?         free 空閒列表中的頁面數量
  ?         pin 鎖定在記憶體中的頁面數量(鎖定的意思就是不能被替換出去)
  ?         virtual 
  pg space段
  
  ?         size 調頁空間總大小
  ?         inuse 已經分配頁的總數,也就是已經使用的調頁空間頁數
  pin段
  ?         work 實體記憶體中的工作頁面數
  ?         pers 實體記憶體中的持久頁面數
  ?         clnt 實體記憶體中的客戶機頁面數(客戶機頁面就是一個遠端檔案頁面)
  inuse段
  ?         work 實體記憶體中的工作頁面數
  ?         pers 實體記憶體中的持久頁面數
  ?         clnt 實體記憶體中的客戶機頁面數(客戶機頁面就是一個遠端檔案頁面)
   
   
  3、ps命令顯示當前執行的程式狀態資訊。
  執行下列命令,顯示記憶體佔用前10位的程式。
  # ps gv |sort +6b -nr |head -10
   2490538      - A    191:56    0 11840 32748    xx 45762 20924  0.1  0.0 ora_j00
   2039970      - A    592:59   11 11728 32648    xx 45762 20924  0.3  0.0 ora_j00
   2588922      - A    1118:31   22 11712 32632    xx 45762 20924  0.6  0.0 ora_j0
   2523168      - A    305:01    1 11688 32608    xx 45762 20924  0.2  0.0 ora_j00
   2474214      - A     0:01    0 11588 32512    xx 45762 20924  0.1  0.0 ora_j00
   2007282      - A     0:01    0 10384 31308    xx 45762 20924  0.0  0.0 ora_j00
    508120      - A    32:58  662  9344 27164    xx 45762 20924  0.0  0.0 ora_dbw
   1351908      - A     0:02    1  5668 26560    xx 45762 20924  0.0  0.0 oracleo
   3801250      - A    203:22    0  5648 26556    xx 45762 20924  0.1  0.0 oracleo
  3915976      - A     0:00    0  5664 26556    xx 45762 20924  0.0  0.0 oracleo
      如果是oracle的一些程式佔用了過度的記憶體,我們也可以透過前面類似的程式處理方法來分析。
   
  1.4.4記憶體的調整
  具體調整需要結合系統執行的應用程式對症下藥,如調整minperm/maxperm將改變記憶體與PAGING SPACE之間的交換演算法,調整minpgahead/maxpgahead將改變記憶體塊請求機制,調整minfree/maxfree將改變記憶體緊張時的記憶體清理重新整理機制,等等。如果資料庫使用裸裝置,並且沒有太多其他的應用,因為裸裝置不需要檔案系統的快取,所以可以降低minperm,maxperm,maxclient的預設值,降低作業系統對記憶體的不必要的佔用。
  案例:
  計費資料庫資料庫響應變慢,記憶體16G,裸裝置,卻存在很多的PI,PO情況。
  
  在檢查與記憶體相關的系統引數,發現如下問題:
  minperm% = 20,  maxperm% = 80, maxclient% = 80 
  說明:以上三個引數為系統預設配置,其表示,使用檔案系統時,最多可使用80% * 16G=10.8G,用於快取所訪問的檔案。
  結論:由於以上引數採用系統預設配置,檔案系統快取最大可以達到10.8G,在執行大量的檔案cp操作後,系統的可用記憶體量迅速下降,在其後的計費過程中,由於大量page in/page out操作引起系統嚴重效能瓶頸。
  最佳化:
  將maxperm% = 30 ,maxclient% = 30
  #vmo –o maxperm%=30 –P
  #vmo –o maxclient%=30 –P
  5.2以前版本
  /usr/samples/kernel/vmtune –p 20 –P 30 
  /usr/samples/kernel/vmtune –t 30

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