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CentOS系統(tǒng)中跟蹤高IO等待詳解

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高IO等待問題的第一個征兆通常是系統(tǒng)平均負(fù)載。負(fù)載均衡的計(jì)算都是基于CPU利用率的,即使用或等待CPU的進(jìn)程數(shù)目,當(dāng)然,在Linux平臺上,進(jìn)程 幾乎都處于不可中斷的睡眠狀態(tài)。負(fù)載均衡的基線可以解釋為,在一個CPU核的機(jī)器上上,該CPU得到充分利用。因此,對于4核機(jī)器中,如果系統(tǒng)平均復(fù)雜為 4,表示該機(jī)器有足夠的資源來處理它需要做的工作,當(dāng)然只是勉強(qiáng)。在相同的4核系統(tǒng),如果平均復(fù)雜是8,那么以為這將意味著服務(wù)器系統(tǒng)需要8個core才 能處理所要做的工作,但現(xiàn)在只有4個核,所以已經(jīng)超載。

如果系統(tǒng)顯示平均負(fù)載較高,但是CPU的系統(tǒng)(system)和用戶(user)利用率較低,那么就需要觀察IO 等待(即IO wait)。在linuc系統(tǒng)上,IO wait對系統(tǒng)負(fù)載有較大的影響,主要因?yàn)橐粋€或多個核都可能被磁盤IO或網(wǎng)絡(luò)

發(fā)現(xiàn)進(jìn)程在等待IO完成是一回事,驗(yàn)證高IO wait的原因是另一回事。使用”iostat –x 1”能夠顯示正在使用的物理存儲設(shè)備的IO情況:

[username@server~]$ iostat -x 1

         Device:         rrqm/s   wrqm/s   r/s   w/s   rsec/s   wsec/s avgrq-sz avgqu-sz   await  svctm  %util

         cciss/c0d0        0.08     5.94  1.28  2.75    17.34    69.52    21.60     0.11   26.82   4.12   1.66

         cciss/c0d0p1      0.00     0.00  0.00  0.00     0.00     0.00     5.30     0.00    8.76   5.98   0.00

         cciss/c0d0p2      0.00     0.00  0.00  0.00     0.00     0.00    58.45     0.00    7.79   3.21   0.00

         cciss/c0d0p3      0.08     5.94  1.28  2.75    17.34    69.52    21.60     0.11   26.82   4.12   1.66

由上可知,很明顯,設(shè)備/dev/cciss/c0d0p3的等待時間很長。然而,我們并沒有掛載找個設(shè)備,實(shí)際上,它是個LVM設(shè)備。如果您使用的是 LVM作為存儲,那么,您應(yīng)該發(fā)現(xiàn)iostat應(yīng)該有那么一點(diǎn)混亂。LVM使用device mapper子系統(tǒng)將文件系統(tǒng)映射到物理設(shè)備,因此,iostat可能顯示多個設(shè)備,比如/ dev/dm-0和/ dev/dm-1。而”df –h”的輸出卻不會顯示device mapper路徑,而是打印了LVM路徑。最簡單的方法是在iostat參數(shù)中添加選項(xiàng)”-N”。

[username@server~]$ iostat -xN 1

         Device:         rrqm/s   wrqm/s   r/s   w/s   rsec/s   wsec/s avgrq-sz avgqu-sz   await  svctm  %util

         vg1-root          0.00     0.00  0.09  3.01     0.85    24.08     8.05     0.08   24.69   1.79   0.55

         vg1-home          0.00     0.00  0.05  1.46     0.97    11.69     8.36     0.03   19.89   3.76   0.57

         vg1-opt           0.00     0.00  0.03  1.56     0.46    12.48     8.12     0.05   29.89   3.53   0.56

         vg1-tmp           0.00     0.00  0.00  0.06     0.00     0.45     8.00     0.00   24.85   4.90   0.03

         vg1-usr           0.00     0.00  0.63  1.41     5.85    11.28     8.38     0.07   32.48   3.11   0.63

         vg1-var           0.00     0.00  0.55  1.19     9.21     9.54    10.74     0.04   24.10   4.24   0.74

         vg1-swaplv        0.00     0.00  0.00  0.00     0.00     0.00     8.00     0.00    3.98   1.88   0.00

為簡便起見,裁剪上面iostat命令的輸出信息。列出的每個文件系統(tǒng)所顯示出的IO等待都是不可接受的,觀察第十欄標(biāo)有“await”的數(shù)據(jù)。相比而 言,文件系統(tǒng)/usr的await時間要高一些。我們先來分析一下這個文件系統(tǒng),使用命令” fuser -vm /opt ”查看哪些進(jìn)程在訪問這個文件系統(tǒng),進(jìn)程列表如下。

            root@server:/root > fuser -vm /opt

                                 USER        PID ACCESS COMMAND

            /opt:                db2fenc1   1067 ....m db2fmp

                                 db2fenc1   1071 ....m db2fmp

                                 db2fenc1   2560 ....m db2fmp

                                 db2fenc1   5221 ....m db2fmp

當(dāng)前服務(wù)器上有112個DB2進(jìn)程正在訪問/opt文件系統(tǒng),為簡便起見,列出四項(xiàng)。看來已經(jīng)找到導(dǎo)致問題的原因,在服務(wù)器上,數(shù)據(jù)庫配置為可使用速度更快的SAN訪問,操作系統(tǒng)可以使用的是本地磁盤。可以打電話問問DBA(數(shù)據(jù)庫管理員)怎么做才能這樣配置。

最后一個組要的注意的是LVM和device mapper。 “Iostat –xN”命令的輸出顯示的是邏輯卷名,但它是可以通過命令”ls –lrt / dev /mapper”查到映射關(guān)系表。輸出信息的第六列中的dm-是與iostat中的設(shè)備名相對應(yīng)的。

有時候,在操作系統(tǒng)或應(yīng)用層是沒有什么可以做的,除了選擇速度更快的磁盤,并沒有其他的選擇。幸運(yùn)的是,快速磁盤訪問,如SAN或SSD的價格正在逐步下降。

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