Performanță Linux: analiză în 60 de secunde – partea a 2-a

A sosit week-end-ul, a venit și timpul părții a doua a articolului despre Perfomanța în Linux și primele 60 de secunde după conectarea la un server.

5. pidtstat 1

Pidstat este o altă comandă care arată statistici despre procesele din Linux:

Pidstat seamă puțin cu top; spre deosebire de top, pidstat afișează un rezumat în derulare a proceselor. Poate fi utilă pentru a observa anumite modele  în timp, sau pentru a copia ceea ce vedem pentru o investigație ulterioară.

În exemplul de mai sus, se observă cum procesul webalizer consumă cel mai mult din procesor. Coloana %CPU arată procentul total pe care-l folosește procesorul pentru sarcina respectivă.

6. iostat -xz 1

Comanda iostat raportează statistici ale procesorului, dar și statistici input/output pentru partiții și device-uri. Este o unealtă folositoare pentru a înțelege block devices (discurile).

Să ne uităm după:

• r/s, w/s, rkB/s, wkB/s: ne arată numărul de citiri, scrieri, citiri KB și scrieri de KB pe secundă pe un anumit device. O problemă de performanță poate fi cauzată de o încărcare excesivă a aplicațiilor care doresc să citească/scrie pe un anumit device.
• await: timpul mediu pentru I/O în milisecunde. Reprezintă atât timpul de așteptare, cât și timpul de întreținere a unei aplicații. O valoare mare poate fi un indicator al saturației device-ului sau chiar al unor probleme fizice ale dispozitivului.
• await qu-sz: mărimea medie (în sectoare) a cererilor care au fost trimise către dispozitiv. O valoare mai mare decât 1 poate evidenția saturația
• %util: utilizarea device-ului. Procentul de timp care a trecut de când cererile I/O au fost emise către dispozitiv (lățimea de bandă a dispozitivului). saturarea device-ului intervine când această valoare este aproape de 100%. Valorile mai mari de 60% trebuie deja să ne atragă atenția.

7. free -m

Cele două coloane din dreapta arată:

• buffers: memorie folosită de buffer-ul kernel-ului (utilizată pentru I/O pe block device)
• cache: memorie folosită de cache-ul paginii (utilizată de fișierele de sistem)

Valoarea free ne arată memoria neutilizată.

Trebuie să ne uităm că cele două valori (buffers și cache) nu sunt aproape de zero, ceea ce ne-ar putea conduce la ideea unor I/O mari pentru disc și performanță proastă. În exemplul de mai sus valoarea la buffers este chiar 0, ceea ce nu e chiar așa de bine - kernelul nu mai are deloc buffer; la fel, memoria liberă este tot 0. Ar fi necesară o golire a cache-ului memoriei. Din păcate, virtualizarea OpenVZ pe care o am eu nu permite executarea comenzilor pentru drop_caches nici chiar de către root-ul instanței (pot fi executate doar de cineva cu drept de root pe nodul hardware) - încă un aspect care mă face să caut altă soluție pentru VPS și să renunț la porcăria asta de OpenVZ.

8. sar -n DEV 1

Acest tool este folosit pentru a verifica throughput-ul (cantitatea de date tranzitată) prin interfața de rețea: rxkB/s și txkB/s (numărul pachetelor recepționate, respectiv transmise pe secundă), ca măsuri ale workload-ului (datele de lucru). De asemenea, poate fi văzut dacă nu am atins anumite limite la interfața de rețea (rxkB/s - numărul de kB/s recepționați, txkB/s - numărul de kB/s transmiși) - aceste valori nu pot să se apropie prea mult de, să zicem, 100Mb/s cât ne permite providerul.

Valoarea %ifutil ne arate date despre utilizarea device-ului respectiv (în ambele direcții pentru full duplex).

9. sar -n TCP,ETCP 1

Este o sumarizare a unor valori TCP. Acestea includ:

• active/s - numrăul de conexiuni TCP pe secunde inițiate local;
• passive/s - numărul de conexiuni pe secunde inițiate remote;
• retrans/s - numărul de segmente TCP retransmise pe secundă;
• isegerr/s - numărul de segmente TCP primite pe secundă cu erori.

Contorizarea activului și pasivului reprezintă, adesea, o măsură brută a încărcării unui server Linux: numărul de noi conexiuni acceptate (passive) și numărul de noi conexiuni inițiate (active). Putem să ne gândim la activ ca fiind ceea ce iese, iar pasivul ceea ce intră în server.

Retransmiterea este un semnal al unei probleme de conectivitate a serverului: poate fi vorba de o rețea instabilă (de exemplu, în Internetul public), sau poate fi vorba de o supraîncărcare a serverului.

În exemplul de mai sus se observă un număr de 3 conexiuni noi pe secundă inițiate și de 1 până la 5 primite, fără erori.

10. top

Comanda top include multe metrici care au fost analizate în comenzile anterioare. Poate fi util să rulăm comanda top pentru a vedea dacă au intervenit schimbări în valori față de ceea ce am văzut înainte.

Nu voi insista asupra acestei comenzi - am mai vorbit despre ea aici. Comanda top vine inclusă în toate sistemele Linux, dar dacă doriți ceva mai mult puteți instala htop - am scris despre htop aici.

Sunt multe alte comenzi care pot fi folosite pentru a analiza performanța unui server Linux.

Unii dintre voi vor spune: nu pot să țin minte atâtea comenzi și semnificațiile fiecărei opțiuni - sunt multe, prea multe! Într-adevăr, așa este. Cum fac eu: pe lângă terminalul din care mă conectez prin ssh la un server, mai deschid un terminal unde citesc despre comanda respectivă (sau, mai bine, folosiți Terminator, care permite împărțirea aceleiași ferestre în mai multe terminale). Să spunem că în ssh am dat comanda de la punctul 8 - sar -n DEV 1; voi deschide un alt terminal în care voi rula man sar, astfel încât să văd în permanență ce înseamnă fiecare valoare afișată (în imaginea de mai jos comanda man sar am deschis-o în Terminator, într-un alt terminal dedesubtul primului):

Iar dacă aveți două monitoare e și mai bine! 🙂

Am descoperit că mă atrage în mod deosebit această parte a performanței sistemelor Linux și, în măsura timpului, sper să scriu mai multe articole despre asta.