系统磁盘IO监控与评估.docx
《系统磁盘IO监控与评估.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《系统磁盘IO监控与评估.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
系统磁盘IO监控与评估
AIX系统磁盘IO性能评估2
一,对磁盘IO的性能考虑,裸设备优缺点分析2
1.1对磁盘IO的性能考虑2
1.2裸设备的优点2
1.3裸设备的缺点2
二,IOSTAT工具使用3
2.1参数与用法3
2.2iostat报告解析6
三,sar–d看7
四,使用lslv–llvname估逻辑卷的碎片情况8
五,使用vmstat命令评估调页空间10
六,使用filemon命令监控系统IO10
6.1filemon标记描述11
6.2filemon报告解析11
七,监视磁盘IO的小结12
AIX系统磁盘IO性能评估
一,对磁盘IO的性能考虑,裸设备优缺点分析
1.1对磁盘IO的性能考虑
1,将频繁访问的文件系统和裸设备尽可能放置在不同的磁盘上.
2,在建立逻辑卷时尽可能使用mklv的命令开关给不同的文件系统和裸设备赋予不同的内策略.
3,使用磁盘设备驱动器的功能属性构建合适的RAID方式,以获得更高的数据安全性和存取性能.一般考虑采用RAID5或者RAID10的方式,对于写要求比较高的系统,一般建议采用RAID10方式.
4,尽可能利用内存读写带宽远比直接磁盘IO操作性能优越的特点,使频繁访问的文件或数据置于内存中进行操作处理.
1.2裸设备的优点
由于忽略了文件系统缓冲器而直接读写,从而具有更好的性能.对磁盘的直接读写就意味着取消了磁盘与文件系统的同步要求.这一点对于纯OLTP系统非常有用,因为在这种系统中,读写的随机性非常大以至于一旦数据被读写之后,它们在以后的较长一段时间内不会得到再次使用.除了OLTP,raw设备还能够从以下几个方面改善DSS应用程序性能.
排序:
由于对临时表空间的写作数据更快,所以对排序也有一定的好处.
序列号访问:
比如对表,索引的完全扫描等序列化操作,这种速度会更快.
直接读写:
不需要经过OS级的缓存,节约了内存资源,在一定程度上避免了内存的争用.
避免了OS的cache预读功能,减少了IO.
采用裸设备避免了文件系统的开销.比如维护I-node,空闲块等.
1.3裸设备的缺点
1,裸设备的空间管理不灵活,需要预先规划好裸设备上的空间使用,还应当保留一部分裸设备以应付突发情况.这是对空间的浪费.
2,很多备份工具对裸设备的支持不足,导致备份的操作方式比较原始,麻烦.
二,IOSTAT工具使用
Iostat主要用来报告中央处理器（CPU）统计信息和整个系统,适配器,tty设备,磁盘和CD-ROM的输入输出统计信息.Iostat的一个缺点是它不能对某个进程进行深入分析.仅对系统的整体情况进行分析.
2.1参数与用法
iostat[-s][-a][-d|-t][-T][-m][PhysicalVolume...][Interval[Count]]
1.其中-s为显示系统信息.
#iostat-s
Systemconfiguration:
lcpu=4drives=11paths=2vdisks=0
tty:
tintoutavg-cpu:
%user%sys%idle%iowait
0.02.70.80.398.70.2
System:
i2db
KbpstpsKb_readKb_wrtn
200.74.615265583791603904240
Disks:
%tm_actKbpstpsKb_readKb_wrtn
hdisk00.33.00.62033231327206892
hdisk10.00.00.031570
dac00.0197.74.015062229091576697348
dac0utm0.00.00.000
hdisk20.00.00.000
hdisk30.00.00.000
hdisk40.00.00.000
hdisk50.7197.74.015062229091576697348
hdisk60.00.00.000
hdisk70.00.00.000
cd00.00.00.000
2,-d标志不能和-t标志合用,且仅仅显示磁盘使用率报告.
#iostat-d
Systemconfiguration:
lcpu=4drives=11paths=2vdisks=0
Disks:
%tm_actKbpstpsKb_readKb_wrtn
hdisk00.33.00.62033231727207032
hdisk10.00.00.031570
dac00.0197.74.015062229131576700356
dac0utm0.00.00.000
hdisk20.00.00.000
hdisk30.00.00.000
hdisk40.00.00.000
hdisk50.7197.74.015062229131576700356
hdisk60.00.00.000
hdisk70.00.00.000
cd00.00.00.000
3,-a显示适配器吞吐量报告
#iostat-a
Systemconfiguration:
lcpu=4drives=11paths=2vdisks=0
tty:
tintoutavg-cpu:
%user%sys%idle%iowait
0.02.70.80.398.70.2
Adapter:
KbpstpsKb_readKb_wrtn
sisscsia03.00.62033547827207108
Disks:
%tm_actKbpstpsKb_readKb_wrtn
hdisk00.33.00.62033232127207108
hdisk10.00.00.031570
Adapter:
KbpstpsKb_readKb_wrtn
fcs0197.74.015062229131576701580
Disks:
%tm_actKbpstpsKb_readKb_wrtn
dac00.0197.74.015062229131576701580
hdisk20.00.00.000
hdisk30.00.00.000
hdisk40.00.00.000
hdisk50.7197.74.015062229131576701580
hdisk60.00.00.000
hdisk70.00.00.000
Adapter:
KbpstpsKb_readKb_wrtn
vsa00.00.000
Disks:
%tm_actKbpstpsKb_readKb_wrtn
dac0utm0.00.00.000
Adapter:
KbpstpsKb_readKb_wrtn
ide00.00.000
Disks:
%tm_actKbpstpsKb_readKb_wrtn
cd00.00.00.000
4,-t标记排除了-d标记且仅显示tty和cpu的用法报告
#iostat-t
Systemconfiguration:
lcpu=4
tty:
tintoutavg-cpu:
%user%sys%idle%iowait
0.02.70.80.398.70.2
5,-T打印iostat输出的每一行边上的时间戳记,
#iostat-T
Systemconfiguration:
lcpu=4drives=11paths=2vdisks=0
tty:
tintoutavg-cpu:
%user%sys%idle%iowaittime
0.02.70.80.398.70.211:
44:
48
Disks:
%tm_actKbpstpsKb_readKb_wrtntime
hdisk00.33.00.6203323252720732811:
44:
48
hdisk10.00.00.03157011:
44:
48
dac00.0197.74.01506222925157670517611:
44:
48
dac0utm0.00.00.00011:
44:
48
hdisk20.00.00.00011:
44:
48
hdisk30.00.00.00011:
44:
48
hdisk40.00.00.00011:
44:
48
hdisk50.7197.74.01506222925157670517611:
44:
48
hdisk60.00.00.00011:
44:
48
hdisk70.00.00.00011:
44:
48
cd00.00.00.00011:
44:
48
2.2iostat报告解析
Iostat命令生成四种类型的报告,tty和cpu使用率报告,磁盘使用率报告,系统吞吐量报告和适配器吞吐量报告.
1,tty和cpu使用率报告
tty:
tintoutavg-cpu:
%user%sys%idle%iowaittime
0.02.70.80.398.70.211:
44:
48
对于多处理器系统,cpu值是所有处理器的总平均.同时,IO等待状态是系统级定义的,而不是每个处理器.
注释:
tty是teletype的缩写.通常使用tty来简称各种类型的终端设备
栏
描述
Tin
系统为所有tty读取的字符总数
Tout
系统为所有tty写入的字符总数
%user
用户使用cpu的时间百分比
%sys
系统使用cpu的时间百分比
%idle
Cpu空闲且系统没有未完成的io请求的时间百分比
%iowait
Cpu空闲期间系统有未完成的磁盘io请求的时间百分比
每过一定的时间间隔,内核就更新这条信息（一般每秒六十次）.Tty报告提供了从系统中所有终端收到的每秒字符数,以及每秒输出到系统所有终端的字符的总数.
2,磁盘使用率报告
这个报告提供了在每个物理磁盘上的统计信息.
栏
描述
%tm_act
物理磁盘处于活动状态的时间百分比
Kbps
平均每秒传输（读或写）到驱动器的数据量
Tps
传输次数,也就是对物理磁盘的io请求次数
Kb_read
读取的kb总数
Kb_wrtn
写入的KB总数
3,系统吞吐量报告
这个报告提供了针对系统的统计信息.
栏
描述
Kbps
平均每秒传输（读或写）到系统的数据量
Tps
传输次数,也就是对系统的io请求次数
Kb_read
读取的kb总数
Kb_wrtn
写入的KB总数
4,适配器吞吐量报告
这个报告提供了针对适配器的统计信息.
栏
描述
Kbps
平均每秒传输（读或写）到适配器的数据量
Tps
传输次数,也就是对适配器的io请求次数
Kb_read
读取的kb总数
Kb_wrtn
写入的KB总数
三,sar–d看
搜集,报告,或者保存系统活动信息
#sar-d11
AIXi2db3500CC886E4C0007/10/09
Systemconfiguration:
lcpu=4drives=11
09:
42:
23device%busyavquer+w/sKbs/savwaitavserv
09:
42:
24hdisk000.0000.00.0
hdisk100.0000.00.0
dac000.0000.00.0
dac0utm00.0000.00.0
hdisk200.0000.00.0
hdisk300.0000.00.0
hdisk400.0000.00.0
hdisk500.0000.00.0
hdisk600.0000.00.0
hdisk700.0000.00.0
cd000.0000.00.0
栏
描述
Device
设备名称
%busy
磁盘活动占时间百分比对应%tm_act
Avque
磁盘活动时间内未完成的请求的平均值,该值较高表明存在IO瓶颈
R+W/S
对应tps,报告从一个设备读和写数据的次数
Blks/s
以0.5KB为单位的传输数据量
Avwait
总是设置为0.0
Avserv
总是设置为0.0
四,使用lslv–llvname估逻辑卷的碎片情况
1,显示卷组列表:
#lsvg
rootvg
rootvg1
datavg
2,查看卷组的逻辑卷组成
#lsvg-ldatavg
datavg:
LVNAMETYPELPsPPsPVsLVSTATEMOUNTPOINT
loglv00jfs2log111open/syncdN/A
fslv03jfs27207201open/syncd/oradata
3,显示某个逻辑卷的信息
#lslvfslv03
LOGICALVOLUME:
fslv03VOLUMEGROUP:
datavg
LVIDENTIFIER:
00cc886e00004c00000001153b9e95c7.2PERMISSION:
read/write
VGSTATE:
active/completeLVSTATE:
opened/syncd
TYPE:
jfs2WRITEVERIFY:
off
MAXLPs:
720PPSIZE:
128megabyte（s）
COPIES:
1SCHEDPOLICY:
parallel
LPs:
720PPs:
720
STALEPPs:
0BBPOLICY:
relocatable
INTER-POLICY:
minimumRELOCATABLE:
yes
INTRA-POLICY:
middleUPPERBOUND:
32
MOUNTPOINT:
/oradataLABEL:
/oradata
MIRRORWRITECONSISTENCY:
on/ACTIVE
EACHLPCOPYONASEPARATEPV?
:
yes
SerializeIO?
:
NO
4,显示每个逻辑卷由哪些物理分区组成
#lslv-mfslv03|head
fslv03:
/oradata
LPPP1PV1PP2PV2PP3PV3
00010162hdisk5
00020163hdisk5
00030164hdisk5
00040165hdisk5
00050166hdisk5
00060167hdisk5
00070168hdisk5
00080169hdisk5
5,评估逻辑卷的碎片情况
#lslv-lfslv03
fslv03:
/oradata
PVCOPIESINBANDDISTRIBUTION
hdisk5720:
000:
00022%160:
159:
159:
160:
082
栏
描述
PV
物理卷名称
Copies
三个字段分别代表
720:
在物理卷上至少包含一个物理分区的逻辑分区的数量
0:
在物理卷上至少包含两个物理分区（一个副本）的逻辑分区数量
0:
在物理卷上至少包含两个物理分区（两个副本）的逻辑分区数量
Inband
物理卷上物理分区的百分比.此物理卷属于逻辑卷,且分配在由物理内分配策略指定的物理卷中
Distribution
分配在物理卷每个区域内:
160:
159:
159:
160:
082
外部边缘（160）,外部中间（159）,中间（159）,内部中心（160）,内部边缘（182）的物理分区数目.
对于该例中的结果说明:
Copies显示逻辑卷fslv03只复制了一份.
InBand显示了内策略是如何遵循的.这个百分比越高,分配效率就越好.
Distribution显示,逻辑卷fslv03总共有720个逻辑分区,外部边缘（160）,外部中间（159）,中间（159）,内部中心（160）,内部边缘（182）.Inband=159/720=22%.
6,查看卷组的物理卷组成
#lsvg-pdatavg
datavg:
PV_NAMEPVSTATETOTALPPsFREEPPsFREEDISTRIBUTION
hdisk5active7997800..00..00..00..78
五,使用vmstat命令评估调页空间
#vmstat-s
293967066totaladdresstrans.Faults:
地址翻译错误,每次发生地址转换页面故障时增加.
383887108pageins:
入页:
随虚拟内存管理器读入的每页增加.计数随调页空间和文件空间的入页增加.它和出页统计信息一起表示实际IO总量.
398373792pageouts
4197657pagingspacepageins:
调页空间入页,只随VMM启动的来自调页空间的入页而增加.
4351404pagingspacepageouts
0totalreclaims
237662205zerofilledpagesfaults
222070executablefilledpagesfaults
1399248325pagesexaminedbyclock
1487revolutionsoftheclockhand
518506491pagesfreedbytheclock
4249427backtracks
420362freeframewaits
0extendXPTwaits
16247685pendingI/Owaits
782289679startI/Os
69941471iodones
3375131147cpucontextswitches
381625154deviceinterrupts
814614929softwareinterrupts
2805794153decrementerinterrupts
410037mpc-sentinterrupts
410037mpc-receiveinterrupts
1677224phantominterrupts
0traps
24457805147syscalls
六,使用filemon命令监控系统IO
监视文件系统的性能,并且报告代表逻辑文件,虚拟内存段,逻辑卷和物理卷的IO活动.
filemon[-d][-iTrace_File-nGennames_File][-oFile][-OLevels][-P][-Tn][-u][-v]
6.1filemon标记描述
-I
-ofile写IO活动报告到指定的File,而不是到stdout文件.
-d启动filemon命令,但是一直推迟跟踪直到用户执行trcon命令.默认立刻启动.
-Tn设置内核的跟踪缓冲区大小为n字节.缺省值32000字节.
-Olevels只监控指定的文件系统级别.有效的级别标识是
Lf逻辑文件级别
Vm虚拟内存级别
Lv逻辑卷级别
Pv物理卷级别
Alllf,vm,lv,pv的简单表示
6.2filemon报告解析
1,最活动的文件报告
栏
描述
#MBS
从文件中传输的数据总量,递减排序
#opns
在评估周期内,文件被打开的次数
#Rds
对文件的系统读取调用数目
#wrs
对文件的系统写入调用数目
File
文件名
Volume:
inode
2,最活动的段报告
栏
描述
#MBS
从段中传输的数据总量,递减排序
#rpgs
从磁盘读入到段的那些4KB的页的数目
#wpgs
Segid
段的内部标识
Segtype
输入段:
工作段,持久段,客户机段,页面表段,系统段或者特殊的永久段
Volume:
inode
3,最活动的逻辑卷报告
栏
描述
Util
卷的使用情况（忙的时间片）
#rblk
从卷中读入的512字节的块的数目
#wblk
Kb/sec
总共的传输吞吐量
Volume
卷的名称
3,最活动的物理卷报告
栏
描述
Util
卷的使用情况（忙的时间片）
#rblk
从卷中读入的512字节的块的数目
#wblk
Kb/sec
总共的传输吞吐量
Volume
卷的名称
七,监视磁盘IO的小结
一般来说,高的%iowait表明系统存在一个应用程序问题,缺少内存问题或低效的IO子系统配置.例如,应用程序的问题可能是由于过多的IO请求而不是处理许多数据.理解IO瓶颈并且要清楚解决瓶颈问题的关键在于提高IO子系统的效率.一些典型的解决方案可能包括.
1,限制在特定的物理盘上活动逻辑卷和文件系统的数目.该方法是为了在所有的物理磁盘驱动器中平衡文件IO.
2,在多个物理磁盘间展开逻辑卷.该方法在当有一些不同的文件被存取时特别有用.
3,为一个卷组创建多个Journaled文件系统（JFS）日志并且把它们分配到特定的文件系统中（最好在快速写高速缓存驱动器中）。
这对应用程序创建、删除或者修改大量文件特别是临时文件来说十分有益。
4,如果iostat命令的输出结果表明您的负载的I/O活动没有被均衡地分配到系统磁盘驱动器中，并且一个或多个磁盘驱动器的使用率经常在70-80之间或更高，您就得考虑重组文件系统，例如备份和恢复文件系统以便减少碎片。
碎片将引起驱动器过多地搜索并且可能产生大部分响应时间过长。
5,如果很大，I/O增强的后台作业将涉及和相应时间交互，您可能希望激活I/O调步。
6,如果有迹象表明一小部分文件被一次又一次地读取，您可以考虑附加的实存是否允许那些文件更加有效地缓存。
7,如果负载的存取模式是随机占主导地位，您可能要考虑增加磁盘并把按那些随机存取的文件分布到更
升级会员 