AIX資源監(jiān)控與調(diào)制工具

turnel

　　性能優(yōu)化以及確定系統(tǒng)中的性能瓶頸是系統(tǒng)管理員的主要任務(wù)之一。在一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，C
PU、內(nèi)存、硬盤和網(wǎng)絡(luò)是影響系統(tǒng)性能的主要因素，因此系統(tǒng)性能調(diào)整也主要在于如何在這些資
源中獲得某種平衡，以滿足人們對(duì)系統(tǒng)性能的期望。性能調(diào)制需要很多技巧，知識(shí)以及經(jīng)驗(yàn)，不
能僅靠分析統(tǒng)計(jì)數(shù)字，圖表就可取得，性能調(diào)制有時(shí)是一件復(fù)雜甚至是非常困難的任務(wù)。
　　如同其它UNIX系統(tǒng)一樣，AIX也給系統(tǒng)管理員剪裁系統(tǒng)提供了非常豐富的手段。這里我們簡(jiǎn)
單介紹RS/6000 AIX系統(tǒng)中幾個(gè)用于監(jiān)控和調(diào)制多項(xiàng)系統(tǒng)資源的工具，每個(gè)工具的功能都很強(qiáng)，
如想更透徹地了解這些命令的用法，請(qǐng)參考有關(guān)技術(shù)資料或手冊(cè)。這里講述的命令將不僅僅局限
于CPU、硬盤、內(nèi)存或網(wǎng)絡(luò)資源的某個(gè)方面，它們可用于其中的一項(xiàng)或多項(xiàng)資源。
　　AIX監(jiān)控工具

　　1、iostat
　　iostat命令主要通過(guò)觀察物理磁盤的活躍時(shí)間以及他們的平均傳輸速度，監(jiān)控系統(tǒng)輸入/輸
出設(shè)備負(fù)載。根據(jù)iostat命令產(chǎn)生的報(bào)告，用戶可確定一個(gè)系統(tǒng)配置是否平衡，并據(jù)此在物理磁
盤與適配器之間更好地平衡輸入/輸出負(fù)載。
　　iostat工具的主要目的是通過(guò)監(jiān)控磁盤的利用率（tm_act字段），而探測(cè)到系統(tǒng)中的I/O瓶
頸。iostat還可用于確定CPU問(wèn)題，輔助容量規(guī)劃，并可以為最終解決I/O問(wèn)題提供相關(guān)材料。v
mstat和iostat聯(lián)合使用，可捕獲到確定與CPU，內(nèi)存和I/O子系統(tǒng)有關(guān)的性能問(wèn)題的必需數(shù)據(jù)。
　　iostat命令可產(chǎn)生下面四種類型的報(bào)告：
　　· tty和CPU利用情況
　　· 磁盤的利用情況
　　· 系統(tǒng)吞吐率
　　· 適配器吞吐率
　　2、netpmon
　　netpmon命令可以監(jiān)控關(guān)于網(wǎng)絡(luò)行為的系統(tǒng)事件和性能以及網(wǎng)絡(luò)行為對(duì)CPU的消耗。netpmon
命令在指定的監(jiān)控周期報(bào)告網(wǎng)絡(luò)行為。
　　netpmon啟動(dòng)后直至發(fā)布trcstop命令終止它之前，一直在后臺(tái)運(yùn)行。如果使用缺省設(shè)置，t
race命令將會(huì)在netpmon命令之后立即自動(dòng)啟動(dòng)。另外，netpmon中還可用trcon命令選擇在后
面的某個(gè)時(shí)間跟蹤。當(dāng)這種跟蹤用trcstop命令終止后，netpmon命令就會(huì)輸出它的報(bào)告并退出
。缺省時(shí)報(bào)告會(huì)輸出到標(biāo)準(zhǔn)輸出，需要時(shí)也可以重定向到某個(gè)文件。

　　netpmon命令還可以在一次先前產(chǎn)生的跟蹤中以脫機(jī)模式使用。在這樣的情況下，需要用gen
names命令產(chǎn)生一個(gè)文件。該文件必須在trace終止后立即產(chǎn)生。
　　所產(chǎn)生的報(bào)告中包括CPU使用情況、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)器I/O情況、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)套接字調(diào)用，以及網(wǎng)
絡(luò)文件系統(tǒng)（NFS）I/O信息：
　　· CPU use：netpmon命令報(bào)告線程和中斷處理器對(duì)CPU的使用情況。該命令將網(wǎng)絡(luò)相關(guān)行
為的CPU使用情況與其它行為的CPU使用情況區(qū)分開。
　　· Network Device Driver I/O：netpmon命令監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)適配器上所通過(guò)的I/O統(tǒng)計(jì)。
　　· Internet Socket
Calls：netpmon命令在互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)套接字上監(jiān)控read，recv，recvfrom，write，send以及sen
dto子程序。ICMP，TCP，UDP這幾個(gè)協(xié)議的每個(gè)進(jìn)程都會(huì)予以報(bào)告。
　　· NFS I/O：netpmon命令監(jiān)控客戶NFS文件上的read和write子程序，NFS客戶上的RPC請(qǐng)
求以及NFS服務(wù)器的read和write請(qǐng)求。
　　3、PDT（性能診斷工具）
　　PDT通過(guò)收集和集中各種性能、配置和可用數(shù)據(jù)自動(dòng)找出性能問(wèn)題。PDT評(píng)估系統(tǒng)的當(dāng)前狀態(tài)
并跟蹤系統(tǒng)在工作量和性能上的變化。PDT數(shù)據(jù)收集和報(bào)告很容易起用，不需要更多的管理行為
。
　　雖然許多常見(jiàn)的系統(tǒng)性能問(wèn)題都有特定性，但PDT還試圖用一些被認(rèn)為性能好的系統(tǒng)中的通
用概念來(lái)幫助它查找問(wèn)題。這些概念包括：
　　· 資源的平衡使用
　　· 在限定范圍操作
　　· 確定的工作量趨勢(shì)
　　· 無(wú)錯(cuò)誤操作
　　· 系統(tǒng)參數(shù)得到適當(dāng)設(shè)置。
　　4、ps
　　ps命令是UNIX系統(tǒng)中最常見(jiàn)的命令，它主要顯示系統(tǒng)中關(guān)于進(jìn)程的統(tǒng)計(jì)和狀態(tài)信息，如進(jìn)程
ID，I/O行為以及CPU利用率等。利用ps命令提供的信息，可決定一個(gè)進(jìn)程運(yùn)行了多長(zhǎng)時(shí)間，進(jìn)程
使用了多少CPU時(shí)間，以及進(jìn)程是否受系統(tǒng)的懲罰。還可用ps命令確定進(jìn)程使用了多少內(nèi)存，完
成多少I/O，進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)以及是誰(shuí)創(chuàng)建了進(jìn)程。
　　下面這幾個(gè)命令組合對(duì)于管理RS/6000 AIX系統(tǒng)有幫助：
　�。�1）顯示10個(gè)消耗CPU最多的進(jìn)程：
　　# ps aux |head -1 ;ps aux |sort -rn +2 |head –10
　�。�2）顯示10個(gè)消耗存儲(chǔ)空間最多的進(jìn)程：
　　# ps aux |head -1 ;ps aux |sort -rn +3 |head -10
　�。�3）按順序顯示系統(tǒng)中受罰的進(jìn)程：
　　#ps -eakl |head -1 ;ps -eakl |sort -rn +5
　�。�4）按優(yōu)先級(jí)順序顯示系統(tǒng)中的進(jìn)程：
　　#ps -eakl |sort -n +6 |head
　�。�5）按處理時(shí)間為順序顯示系統(tǒng)中的前十個(gè)進(jìn)程：
　　#ps vx |head -1 ;ps vx |grep -v PID |sort -rn +3 |head –10
　�。�6）按實(shí)際內(nèi)存使用的多少順序顯示系統(tǒng)中的前十個(gè)進(jìn)程：
　　#ps vx |head -1 ;ps vx |grep -v PID |sort -rn +6 |head –10
　�。�7）按換入頁(yè)面的多少順序顯示系統(tǒng)中的前10個(gè)進(jìn)程：
　　#ps vx |head -1 ;ps vx |grep -v PID |sort -rn +4 |head -10
　　5、vmstat
　　vmstat命令報(bào)告關(guān)于核心線程，虛擬內(nèi)存，自陷（trap），磁盤以及CPU行為的統(tǒng)計(jì)。而且
每種行為報(bào)告都被更細(xì)致地用百分比分別表示用戶態(tài)、核態(tài)、空閑以及等待磁盤I/O等情況。
　　內(nèi)核維持了對(duì)核心線程，換頁(yè)以及中斷行為的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，而vmstat命令則通過(guò)使用knlist
子程序和/dev/kmen偽設(shè)備驅(qū)動(dòng)器訪問(wèn)這些數(shù)據(jù)。磁盤的輸入/輸出統(tǒng)計(jì)是通過(guò)設(shè)備驅(qū)動(dòng)器維持的
。對(duì)于磁盤，平均傳輸速度是通過(guò)使用活躍時(shí)間核傳輸信息數(shù)目決定的。而活躍時(shí)間百分比則是
從報(bào)告期間驅(qū)動(dòng)器忙的時(shí)間量計(jì)算出來(lái)的。
　　vmstat命令產(chǎn)生五種類型的報(bào)告：
　　· 虛存行為報(bào)告
　　· fork子進(jìn)程情況報(bào)告
　　· 每個(gè)設(shè)備產(chǎn)生的中斷情況報(bào)告
　　· 匯總報(bào)告
　　· 輸入/輸出行為報(bào)告
　　6、sar
　　sar命令報(bào)告CPU的使用情況，I/O以及其它系統(tǒng)行為。sar命令可以收集，報(bào)告以及保存系
統(tǒng)行為信息。如果沒(méi)有指定輸入文件，則sar調(diào)用sarc命令訪問(wèn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)。
　　用戶可用讓cron命令運(yùn)行兩個(gè)shell腳本（/usr/lib/sa/sa1和/usr/lib/sa2）以提供日
統(tǒng)計(jì)和報(bào)表。在crontab文件/var/spool/cron/crontabs/adm中包括了一些樣本節(jié)，用于示
范cron要在何時(shí)運(yùn)行這些shell腳本。以這種方式收集到的數(shù)據(jù)對(duì)于確定系統(tǒng)的時(shí)間周期特征和
決定峰值使用時(shí)間是有用的。
　　但要注意的是，sar命令自己運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)數(shù)量的讀寫。因此最好在沒(méi)有工作量的情況
下運(yùn)行sar統(tǒng)計(jì)，看看sar對(duì)總的統(tǒng)計(jì)數(shù)字有多大的影響。
　　7、topas
　　topas命令用于監(jiān)控各種系統(tǒng)資源，如CPU的使用情況，CPU事件和隊(duì)列，內(nèi)存和換頁(yè)空間的
使用，磁盤性能，網(wǎng)絡(luò)性能以及NFS統(tǒng)計(jì)等。它還會(huì)報(bào)告指派給不同WLM類的進(jìn)程對(duì)系統(tǒng)資源的消
耗情況。它還能報(bào)告系統(tǒng)中最熱門的進(jìn)程和工作量管理器（WLM）的熱門類。有關(guān)WLM類信息只有
在WLM激活時(shí)才會(huì)顯示。topas命令將熱門進(jìn)程定義為那些使用大量CPU時(shí)間的進(jìn)程。topas命令
沒(méi)有作日志的選項(xiàng)，所有信息都是實(shí)時(shí)的。
　　topas命令利用System Performance Measurement Interface（SPMI）API獲得有關(guān)信
息。正是因?yàn)橥ㄟ^(guò)SPMI API，使系統(tǒng)開銷保持在最小程度。topas命令使用perfstat庫(kù)調(diào)用訪
問(wèn)perfstat內(nèi)核擴(kuò)展。
　　8、truss
　　truss命令跟蹤一個(gè)進(jìn)程的系統(tǒng)調(diào)用、所接收的信號(hào)以及招致的機(jī)器錯(cuò)。要檢查的應(yīng)用程序
可在truss命令的命令行中指定，也可將truss命令掛在一個(gè)或多個(gè)已經(jīng)在運(yùn)行的進(jìn)程上。
　　AIX調(diào)制工具
　　1、fdpr
　　fdpr命令改進(jìn)用戶級(jí)程序和庫(kù)的執(zhí)行時(shí)間和對(duì)實(shí)際內(nèi)存的使用。fdr命令可以通過(guò)不同的操
作，如刪除不必要的指令和重組代碼和數(shù)據(jù)，而實(shí)現(xiàn)這樣的目標(biāo)。fdr命令安裝在目錄/usr/bin
下。
　　fdpr命令在三個(gè)不同階段上，對(duì)原有的執(zhí)行代碼應(yīng)用先進(jìn)的優(yōu)化技術(shù)從而為其構(gòu)筑一個(gè)優(yōu)化
的可執(zhí)行代碼。這三個(gè)階段分別是：
　　· 在階段1，fdpr創(chuàng)建一個(gè)增加了某些裝置（instrumented）的可執(zhí)行程序。原有的可執(zhí)
行程序被保存為__ProgramFile.save，而新版本被命名為__ProgramFile.instr。
　　· 在階段2，fdpr運(yùn)行該增加了某些裝置的可執(zhí)行程序，并收集摘要（profiling）數(shù)據(jù)。
該摘要數(shù)據(jù)被保存在一個(gè)叫__ProgramFile.prof的文件中。運(yùn)行執(zhí)行程序時(shí)需要為它提供典型
的輸入數(shù)據(jù)，以使fdpr命令能夠找出代碼中可優(yōu)化的部分。
　　· 在階段3，fdpr命令使用階段2中收集到的重要信息對(duì)可執(zhí)行代碼重新排序。這些重新排
序涉及到這樣一些任務(wù)：
　　（1）將那些高頻度執(zhí)行代碼序列包裝在一起。
　　（2）對(duì)條件分之重新排序，以改進(jìn)硬件對(duì)分之條件的預(yù)測(cè)。
　�。�3）將較少使用的代碼部分移出來(lái)。
　�。�4）內(nèi)嵌一些熱門函數(shù)。
　�。�5）從重排序后的代碼中刪除掉NOP（空操作）指令。
　　另外，編譯器中還提供了一個(gè)-qfdpr標(biāo)志，用它可使編譯器在執(zhí)行代碼中增加一些額外的信
息，以輔助fdpr對(duì)該執(zhí)行代碼重新排序。但是，如果使用這個(gè)-qfdpr標(biāo)志，則fdpr也只對(duì)那些
用-qfdpr標(biāo)志編譯的模塊重新排序。
　　2、schedtune
　　schedtune命令可以給抖動(dòng)、進(jìn)程掛起、時(shí)間片以及線程在鎖上所能輪詢的時(shí)間長(zhǎng)度等設(shè)置
準(zhǔn)則。
　　用schedtune，可調(diào)整AIX中所設(shè)立的一組影響其內(nèi)存負(fù)載控制機(jī)制的參數(shù)。Schedtune命
令用于顯示和修改那些用于檢測(cè)系統(tǒng)內(nèi)存是否在過(guò)度使用以致造成抖動(dòng)的參數(shù)。Schedtune命令
還能用于修改運(yùn)行在系統(tǒng)上的進(jìn)程的懲罰和衰減因子。在root用戶下，用schedtune命令可做下
面的事情：
　　·　決定用于確定抖動(dòng)的準(zhǔn)則。
　　·　決定哪個(gè)準(zhǔn)則用于掛起進(jìn)程。
　　·　決定在抖動(dòng)終止后要等待多長(zhǎng)時(shí)間才重新激活那些先前被掛起的進(jìn)程。
　　·　決定被掛起的進(jìn)程的最小數(shù)目。
　　·　調(diào)制調(diào)度優(yōu)先級(jí)公式。
　　·　更改時(shí)間片數(shù)值。
　　·　決定在一把鎖上輪詢多長(zhǎng)時(shí)間。
　　·　將schedtune值復(fù)位到它的缺省值。
　　需要注意的是，所有用schedtune作的修改在系統(tǒng)重啟后都將丟失。為了確保所需的schedt
une值在引導(dǎo)時(shí)能夠置上，可在/etc/inittab文件中插入適當(dāng)?shù)膕chedtune命令。如：schedt:
2:once:/usr/samples/kernel/schedtune -s 65536
　　3、vmtune
　　vmtune命令負(fù)責(zé)顯示和調(diào)整虛存管理器（VMM）和其它AIX部件使用的參數(shù)。系統(tǒng)中的根用
戶可動(dòng)態(tài)修改包括下面這些參數(shù)：
　　·　VMM頁(yè)替換
　　·　永久文件讀寫
　　·　文件系統(tǒng)緩沖區(qū)結(jié)構(gòu)（bufstructs）
　　·　LVM緩沖區(qū)
　　·　裸輸入/輸出
　　·　換頁(yè)空間參數(shù)
　　·　頁(yè)刪除
　　·　內(nèi)存固定參數(shù)



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