08-10 性能瓶颈证据链性能测试测试

内存磁盘空间

[root@ZT-TEST ~]# df -h 文件系统容量已用可用已用% 挂载点 devtmpfs3.9G03.9G0% /dev tmpfs3.9G03.9G0% /dev/shm tmpfs3.9G402M3.6G11% /run tmpfs3.9G03.9G0% /sys/fs/cgroup /dev/mapper/centos-root95G10G86G11% / /dev/sda11014M207M808M21% /boot tmpfs799M16K799M1% /run/user/42 tmpfs799M0799M0% /run/user/0

运行内存

[root@ZT-TEST ~]# free -g totalusedfreesharedbuff/cacheavailable Mem:702046 Swap:303 [root@ZT-TEST ~]# free -m totalusedfreesharedbuff/cacheavailable Mem:7982880285140842506394 Swap:409534092 [root@ZT-TEST ~]# free -k totalusedfreesharedbuff/cacheavailable Mem:8174056902304291943641795243523166547824 Swap:419430033684190932

虚拟内存（swap）

[root@ZT-TEST ~]# vmstat 1 10 procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu----- rbswpdfreebuffcachesisobiboincs us sy id wa st 203368 29194004204 434812800010000 10000 003368 29192524204 4348128000017324010 9900 003368 29192204204 4348128000013921910 9900 003368 29192204204 4348128000012120810 9900

内存交换设置：

查看 swappiness 比例：

[root@ZT-TEST ~]# cat /proc/sys/vm/swappiness 30

临时修改 swappiness 比例：

sudo sysctl vm.swappiness=10

永久修改 swappiness 比例：

vim /etc/sysctl.conf

关闭 swap：swapoff -a
开启 swap：swapon -a

瓶颈分析
命令： vmstat

[root@ZT-TEST ~]# vmstat 1 10 procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu----- rbswpdfreebuffcachesisobiboincs us sy id wa st 203368 29194004204 434812800010000 10000 003368 29192524204 4348128000017324010 9900 003368 29192204204 4348128000013921910 9900

其中关于 IO 的几个指标解释如下：

bi：读磁盘的速度，单位 KB/秒
bo：写磁盘的速度
wa：IO 的时间

瓶颈分析：

wa 并不能反应磁盘的瓶颈，实际反应的是 CPU 的 IO 等待时间
bi+bo 参考值为 1000，如果超过 1000，而且 wa 值比较大，表示系统磁盘 IO 存在瓶颈

命令： iostat

[root@ZT-TEST ~]# iostat -x -k -d 1 Linux 3.10.0-957.el7.x86_64 (ZT-TEST)2021年10月03日_x86_64_(4 CPU)Device:rrqm/swrqm/sr/sw/srkB/swkB/s avgrq-sz avgqu-szawait r_await w_awaitsvctm%util sda0.000.020.000.230.112.2220.250.0158.405.3859.0313.860.32 dm-00.000.000.000.240.112.2118.710.0157.775.5858.3213.010.32 dm-10.000.000.000.000.000.0011.000.003.655.392.360.650.00### rrqm/s: 每秒对该设备的读请求被合并次数，文件系统会对读取同块 (block) 的请求进行合并 wrqm/s: 每秒对该设备的写请求被合并次数 r/s: 每秒完成的读次数 w/s: 每秒完成的写次数 rkB/s: 每秒读数据量 (kB 为单位) wkB/s: 每秒写数据量 (kB 为单位) avgrq-sz:平均每次 IO 操作的数据量 (扇区数为单位) avgqu-sz: 是平均请求队列的长度。队列长度越短越好 await: 平均每次 IO 请求等待时间 (包括等待时间和处理时间，毫秒为单位)。一般地系统 IO 响应时间应该低于 5ms svctm: 平均每次 IO 请求的处理时间 (毫秒为单位) %util: 1 秒中有百分之多少的时间用于 I/O 操作。该参数表示了设备的繁忙程度

瓶颈分析：

CPU 会拿出一部分时间来等待 IO（iowait）。如果磁盘的利用率已经满了（util%），即使 CPU 使用率不高，但是系统整体 QPS 已经上不去了，如果继续加大流量，会导致单次 iowait 持续增加（IO 请求都堵在队列里），从而使整体性能塌方
高 iowait 并不代表磁盘的瓶颈。唯一能说明磁盘是系统瓶颈的方法是很高的 svctm（IO 请求的处理时间），一般来说超过 20ms，就代表了不太正常的磁盘性能。只要大于 20ms，就必须考虑是否磁盘读写的次数太多，导致磁盘性能降低
svctm 一般要小于 await。svctm 的大小和磁盘性能有关，请求过多也会导致 svctm 的增加。await 的大小一般取决于 svctm 以及 I/O 队列的长度。如果 svctm 接近 await，说明 I/O 几乎没有等待时间；如果 await 远大于 svctm，说明 I/O 队列太长，应用的响应时间变慢，如果响应时间超过了用户可以容许的范围，需要考虑更换更快的磁盘；调整内核 elevator 算法；优化应用；升级 CPU

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