关于空闲空间的管理,前面提到的是已被占用的数据块的组织和管理。接下来要解决的问题是,当我要保存一个数据块时,应该将其放在硬盘的哪个位置。难道需要扫描所有的块,随意找个空的地方放吗?
Zabbix认证工程师(ZCS),多年Linux运维经验,精通Zabbix开源监控系统的架构、部署、使用和维护,有较强的Shell和Python开发能力。
文件系统是操作系统中负责管理持久数据的子系统,说简单点,就是负责把用户的文件存到磁盘硬件中,因为即使计算机断电了,磁盘里的数据并不会丢失,所以可以持久化的保存文件。
为了提高为文件分配空闲空间的效率,我们需要通过空闲空间管理来维护好现有的空闲空间,避免每次为文件分配空间时去扫描整个磁盘。
对 Linux 稍有了解的人都知道,Linux 会将物理的随机读取内存(Random Access Memory、RAM)按页分割成 4KB 大小的内存块,而今天要介绍的 Swapping 机制就与内存息息相关,它是操作系统将物理内存页中的内容拷贝到硬盘上交换空间(Swap Space)以释放内存的过程,物理内存和硬盘上的交换分区组成了操作系统上可用的虚拟内存,而这些交换空间都是系统管理员预先配置好的[^1]。
在Windows下资源管理器查看内存使用的情况,如果使用率达到80%以上,再运行大程序就能感觉到系统不流畅了,因为在内存紧缺的情况下使用交换分区,频繁地从磁盘上换入换出页会极大地影响系统的性能。而当我们使用free命令查看Linux系统内存使用情况时,会发现内存使用一直处于较高的水平,即使此时系统并没有运行多少软件。
在Windows下资源管理器查看内存使用的情况,如果使用率达到80%以上,再运行大程序就能感觉到系统不流畅了,因为在内存紧缺的情况下使用交换分区,频繁地从磁盘上换入换出页会极大地影响系统的性能。而当我们使用free命令查看Linux系统内存使用情况时,会发现内存使用一直处于较高的水平,即使此时系统并没有运行多少软件。这正是Windows和Linux在内存管理上的区别,乍一看,Linux系统吃掉我们的内存(Linux ate my ram),但其实这也正是其内存管理的特点。
在Windows下资源管理器查看内存使用的情况,如果使用率达到80%以上,再运行大程序就能感觉到系统不流畅了,因为在内存紧缺的情况下使用交换分区,频繁地从磁盘上换入换出页会极大地影响系统的性能。而当我
在Windows下资源管理器查看内存使用的情况,如果使用率达到80%以上,再运行大程序就能感觉到系统不流畅了,因为在内存紧缺的情况下使用交换分区,频繁地从磁盘上换入换出页会极大地影响系统的性能。
Linux中,%iowait 过高可能是个问题,严重的时候,它能使服务停止, 但问题是,多高才算高? 什么时候应该担心呢?
在 Linux 系统(比如 CentOS/RadHat、Debian/Ubuntu)上配置 lnmp环境,通过探针查看物理内存使用率:
文件系统是操作系统的重要组成部分,是对文件的组织管理,本文就主要讲述磁盘上的文件是如何组织的和文件操作两个部分,废话不多说直接来看。
内存基础概念 先执行一下 top 命令,看结果中关于内存的相关部分 # top 其中的 VIRT、RES、SWAP 都是什么呢? 分别是下面的3个概念 物理内存 Resident - RES
之前文章《Linux服务器性能评估与优化(一)》太长,阅读不方便,因此拆分成系列博文:
最近因为毕设重新回归Ubuntu,手头有一台装了Win10的ThinkPad X240s,最终成功完成了Windows 10 教育版和Ubuntu Kylin 15.10 的双系统配置,下文(多图慎入)是我完成整个过程的手记。 安装方式 Ubuntu是很多Linux初学者最理想的选择,如果你恰好对Windows系列审美疲劳或者累觉不爱,那就要听好,有三种方法助你走进Ubuntu新世界。 虚拟机安装 原料:Ubuntu Kylin的ISO、VMware或VirtualBox 优点:一条龙服务,安全简单 缺
最近,烦心事有点多,博客也像是进入了便秘期。虽然还远远不到说放弃的地步,但总有一种挤不出牙膏的郁闷感。很怀念前几个月的冲劲和激情,一天都能存好几篇优质草稿。 看来,张戈博客是首次进入瓶颈阶段了!没办法
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在linux的系统维护中,可能需要经常查看cpu使用率,分析系统整体的运行情况,以便性能分析优化。而监控CPU的性能一般包括以下3点:运行队列、CPU使用率和上下文切换。
机械磁盘由磁头(head)、磁道(track)、柱面(cylinder)、扇区(sector)和盘片(platter)组成。其中,磁头悬浮在盘片上,并且每张盘片上下各有一个磁头;每张盘片的磁道数是相同的,每张盘片相同位置的磁道组成柱面;而每一个磁道由数量相同的扇区组成,我们知道离主轴越远的扇区面积越大,而扇区大小一般为512B,必然导致存储密度越低,这样做明显浪费空间,为了解决问题,我们将磁盘密度改为等密度结构,这就意味着外围磁道的扇区数量要大于内圈的数量。
用free监控内存free是监控linux内存使用状况最常用的指令,看下面的一个输出
vmstat 命令是最常见的Linux/Unix监控工具,可以展现给定时间间隔的服务器的状态值,包括服务器的CPU使用率,MEM内存使用,VMSwap虚拟内存交换情况,IO读写情况。
vmstat命令是最常见的Linux/Unix监控工具,可以展现给定时间间隔的服务器的状态值,包括服务器的CPU使用率,内存使用,虚拟内存交换情况,IO读写情况。这个命令是我查看Linux/Unix最喜爱的命令,一个是Linux/Unix都支持,二是相比top,我可以看到整个机器的CPU,内存,IO的使用情况,而不是单单看到各个进程的CPU使用率和内存使用率(使用场景不一样)。 选项 -a:显示活动内页; -f:显示启动后创建的进程总数; -m:显示slab信息; -n:头信息仅显示一次; -s:以表格方式显示事件计数器和内存状态; -d:报告磁盘状态; -p:显示指定的硬盘分区状态; -S:输出信息的单位。 vmstat 3 procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- --system-- -----cpu------ r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st 0 0 320 42188 167332 1534368 0 0 4 7 1 0 0 0 99 0 0 0 0 320 42188 167332 1534392 0 0 0 0 1002 39 0 0 100 0 0 0 0 320 42188 167336 1534392 0 0 0 19 1002 44 0 0 100 0 0 0 0 320 42188 167336 1534392 0 0 0 0 1002 41 0 0 100 0 0 0 0 320 42188 167336 1534392 0 0 0 0 1002 41 0 0 100 0 0 一般vmstat工具的使用是通过两个数字参数来完成的,第一个参数是采样的时间间隔数,单位是秒,第二个参数是采样的次数 r 表示运行队列(就是说多少个进程真的分配到CPU),我测试的服务器目前CPU比较空闲,没什么程序在跑,当这个值超过了CPU数目,就会出现CPU瓶颈了。这个也和top的负载有关系,一般负载超过了3就比较高,超过了5就高,超过了10就不正常了,服务器的状态很危险。top的负载类似每秒的运行队列。如果运行队列过大,表示你的CPU很繁忙,一般会造成CPU使用率很高。 b 表示阻塞的进程,这个不多说,进程阻塞,大家懂的。 swpd 虚拟内存已使用的大小,如果大于0,表示你的机器物理内存不足了,如果不是程序内存泄露的原因,那么你该升级内存了或者把耗内存的任务迁移到其他机器。 free 空闲的物理内存的大小,我的机器内存总共8G,剩余3415M。 buff Linux/Unix系统是用来存储,目录里面有什么内容,权限等的缓存,我本机大概占用300多M cache cache直接用来记忆我们打开的文件,给文件做缓冲,我本机大概占用300多M(这里是Linux/Unix的聪明之处,把空闲的物理内存的一部分拿来做文件和目录的缓存,是为了提高 程序执行的性能,当程序使用内存时,buffer/cached会很快地被使用。) si 每秒从磁盘读入虚拟内存的大小,如果这个值大于0,表示物理内存不够用或者内存泄露了,要查找耗内存进程解决掉。我的机器内存充裕,一切正常。 so 每秒虚拟内存写入磁盘的大小,如果这个值大于0,同上。 bi 块设备每秒接收的块数量,这里的块设备是指系统上所有的磁盘和其他块设备,默认块大小是1024byte,我本机上没什么IO操作,所以一直是0,但是我曾在处理拷贝大量数据(2-3T)的机器上看过可以达到140000/s,磁盘写入速度差不多140M每秒 bo 块设备每秒发送的块数量,例如我们读取文件,bo就要大于0。bi和bo一般都要接近0,不然就是IO过于频繁,需要调整。 in 每秒CPU的中断次数,包括时间中断 cs 每秒上下文切换次数,例如我们调用系统函数,就要进行上下文切换,线程的切换,也要进程上下文切换,这个值要越小越好,太大了,要考虑调低线程或者进程的数目,例如在apache和nginx这种web服务器中,我们一般做性能测试时会进行几千并发甚至几万并发的测试,选择web服务器的进程可以由进程或者线程的峰值一直下调,压测,直到cs到一个比较小的值,这个进程和线程数就是比较合适的值了。系统调用也是,每次调用系统函数,我们的代码就会进入内核空间,导致上下文切换,这个是很耗资源
翻译成中文大致意思:文件系统主要是管理数据存储以及数据如何检索的,而数据存储在磁盘或内存中。上期我们聊过了漫谈虚拟内存,本期我们就重点介绍磁盘中的机械磁盘的组成以及工作原理,然后引申到文件系统。
本文为IBM RedBook的Linux Performanceand Tuning Guidelines的1.2节的翻译 原文地址:http://www.redbooks.ibm.com/redpapers/pdfs/redp4285.pdf 原文作者:Eduardo Ciliendo, Takechika Kunimasa, Byron Braswell 1.2 Linux内存架构 为了执行一个进程,Linux内核为请求的进程分配一部分内存区域。该进程使用该内存区域作为其工作区并执行请求的工作。它与你的
作者简介:许庆伟,Linux Kernel Security Researcher & Performance Developer 众所周知,Linux内核和CPU处理器负责将虚拟内存映射到物理内存。为了提高效率,在一个称为页的内存组中创建一个内存映射,其中每个页的大小根据处理器的实际情况而来。尽管大多数处理器也支持更大的页,但默认通常是4 KB,。内核可以从页空闲列表中为物理内存页的申请提供分配,并且为了提高效率,为每个DRAM组和CPU均设计了维护这些请求的方案。内核程序可以通过分配器(比如slab分配
vmstat是Virtual Meomory Statistics(虚拟内存统计)的缩写,可对操作系统的虚拟内存、进程、CPU活动进行监控。是对系统的整体情况进行统计,不足之处是无法对某个进程进行深入分析。
在Linux 操作系统中,当应用程序需要读取文件中的数据时,操作系统会先分配一些内存,将数据从磁盘读入到这些内存中,然后再将数据发给应用程序;当需要往文件中写数据时,操作系统先分配内存接收用户数据,然后再将数据从内存写到磁盘上。然而,如果有大量数据需要从磁盘读取到内存或者由内存写入磁盘时,系统的读写性能就变得低下。因为无论是从磁盘读数据,还是写数据到磁盘,都是一个很消耗时间和系统资源的过程。
几年前的一个下午,公司里码农们正在安静地敲着代码,突然很多人的手机同时“哔哔”地响了起来。本来以为发工资了,都挺高兴!打开一看,原来是告警短信
最近正在学习Linux系统的常用操作命令,于是心血来潮,想自己安装一个Linux系统实践一下,在网上找了半天资料,终于在自己的电脑上成功安装了,实现了Windows+Linux双系统,将自己的安装过程记录了下来。这里安装的是Ubuntu-1604.3操作系统,下载地址
一、wget 文件下载 使用wget下载单个文件:wget URL 下载并以不同的文件名保存:wget -O wordpress.zip URL wget限速下载:wget --limit-rate=300k URL 使用wget断点续传:wget -c URL 使用wget后台下载:wget -b URL (查看下载进度:tail -f wget-log) 测试下载链接:wget --spider URL 下载指定格式文件:wget -r -A.pdf URL FTP下载:wget --ftp-user=
atop就是一款用于监控Linux系统资源与进程的工具,它以一定的频率记录系统的运行状态,所采集的数据包含系统CPU、内存、磁盘、网络的资源使用情况和进程运行情况,并能以日志文件的方式保存在磁盘中,服务器出现问题后,可获取相应的atop日志文件进行分析。
众所周知LVM是Linux环境下对 磁盘进行管理的一种机制。用户在安装Linux操作系统时,难以分配合适的硬盘空间,当一个分区存放不下某个文件时, 这个文件因为文件系统的限制,也不能 跨越多个分区来存放。而遇到出现某个分区耗尽时,只有使用调整分区大小的工具。随着LVM功能的出现,这些问题都迎 刃而解,用户在无需停机的情况下可以方 便地调整各个分区大小。 但 是,今天我们讨论的不是LVM,而是分区工具对分区的操作技巧。有些发型版本默认安装Linux没有支持LVM,或者用户在安装时没有选择LVM,导致根 分区
一谈到Linux系统分析,大多数开发觉得不了解也没有关系,但是了解了可以帮你走的更远。从开发的角度了解CPU,MEMORY,IO,NETWORK。在日常工作中我们也会遇到一些Linux系统性能的问题,
%us:表示用户空间程序的cpu使用率(没有通过nice调度) %sy:表示系统空间的cpu使用率,主要是内核程序。 %ni:表示用户空间且通过nice调度过的程序的cpu使用率。 %id:空闲cpu %wa:cpu运行时在等待io的时间 %hi:cpu处理硬中断的数量 %si:cpu处理软中断的数量 %st:被虚拟机偷走的cpu 注:99.0 id,表示空闲CPU,即CPU未使用率,100%-99.0%=1%,即系统的cpu使用率为1%。
当你登陆一台 Linux 服务器之后,因为一个问题要做性能分析时:你会在第 1 分钟内做哪些检测呢?
zram是基于内存压缩的块设备,怎么理解,假设我们申请一个1G的zram块设备,这个块设备并没有实际的物理存储区域,是用内存模拟的,当一个128MB的文件被写入到zram的块设备,这个文件会被经过"牛逼"的压缩算法,然后保存在zram临时申请的物理内存中。
在我们日常工作中,可能会发现free的值(空闲)越来越低,我们会直观的认为内存耗尽,到达瓶颈了,其实,这只是Linux的为了提高文件读取的性能的内存使用机制罢了。不同于Windows,windows程序执行完后,会马上释放掉内存,把Memory降下来。而对于Linux,如果你的服务器内存还有足够多的空间的话,Linux会把程序运行的数据缓存起来,加入到Cache中,所以内存会不断增加,直到一定的限度为止.当超过这限度后,内核必须将脏页写回磁盘,以便释放内存。也就是说,当空闲内存低于一个特定的阈值时,内核的守护进程就会进行内存块回收,那我们如何判断内存达到瓶颈呢?
我见过很多Linux性能工程师将CPU使用率中的“IOWait”部分视为指示系统是否受到I/O限制的东西。在本博客文章中,我将解释为什么这种方法是不可靠的,并介绍你可以使用的更好的指标。
本文介绍linux内存机制、虚拟内存swap、buffer/cache释放等原理及实操。
假设你正在用计算机浏览网页,当网页加载完成后你开始阅读,此时你没有移动鼠标,没有敲击键盘,也没有网络通信,那么你的计算机此时在干嘛?
我们知道,直接从物理内存读写数据要比从硬盘读写数据要快的多,因此,我们希望所有数据的读取和写入都在内存完成,而内存是有限的,这样就引出了物理内存与虚拟内存的概念。
(1)nmon:支持收集一段时间内,整机的CPU、磁盘、网络、内存等各项资源的使用情况。
当你发现 Linux 服务器上的系统性能问题,在最开始的 1 分钟时间里,你会查看哪些系统指标呢? Netflix 在 AWS 上有着大规模的 EC2 集群,以及各种各样的性能分析和监控工具。 比如我
vmstat(VirtualMeomoryStatistics,虚拟内存统计)是 Linux 中监控内存的常用工具,可对操作系统的虚拟内存、进程、CPU 等的整体情况进行监视。
我们知道,直接从物理内存读写数据要比从硬盘读写数据要快的多,因此,我们希望所有数据的读取和写入都在内存完成,而内存是有限的,这样就引出了物理内存与虚拟内存的概念。 物理内存就是系统硬件提供的内存大小,是真正的内存,相对于物理内存,在linux下还有一个虚拟内存的概念,虚拟内存就是为了满足物理内存的不足而提出的策略,它是利用磁盘空间虚拟出的一块逻辑内存,用作虚拟内存的磁盘空间被称为交换空间(Swap Space)。 作为物理内存的扩展,linux会在物理内存不足时,使用交换分区的虚拟内存,更详细的说,就是内核会将暂时不用的内存块信息写到交换空间,这样以来,物理内存得到了释放,这块内存就可以用于其它目的,当需要用到原始的内容时,这些信息会被重新从交换空间读入物理内存。 Linux的内存管理采取的是分页存取机制,为了保证物理内存能得到充分的利用,内核会在适当的时候将物理内存中不经常使用的数据块自动交换到虚拟内存中,而将经常使用的信息保留到物理内存。
Linux查看磁盘空间一般可以用du,df,但是有些时候两个得到的结果却不一样. 分别用du,df查看根分区的大小 > root# du -k -d 1 / 628 /run 41736 /etc 0 /dev 6761392 /root 6905636 /var 4 /media 4 /mnt 206096 /boot 2247520 /opt 30812 /home 0 /proc 16 /lost+found 10319996
导语 | 当你登陆一台Linux服务器之后,因为一个问题要做性能分析时,你会在第1分钟内做哪些检测呢?本文将详细为你介绍在最开始的60秒,如何在命令行模式下,使用已有的Linux标准工具来进行性能优化检测。 (本文译自Linux文献:Linux Performance Analysis in 60,000 Milliseconds. 原文:https://netflixtechblog.com/linux-performance-analysis-in-60-000-milliseconds-accc
设计的目的就是当上面提到的+buffers/cache表示的可用内存都已使用完,新的读写请求过来后,会把内存中的部分数据写入磁盘,从而把磁盘的部分空间当做虚拟内存来使用。
案例需求: 添加一块硬盘,需要将其分区,最终需要使用2G空间。 案例思路 增加一块硬盘 使用fdisk命令进行分区 格式化指定分区 创建一个空的目录作为挂载点 挂载使用 创建新的挂载点 挂载使用 步骤: 1. 增加硬盘 增加完硬盘记得重启系统 # lsblk 查看硬盘是否添加成功 ... sdb 8:16 0 20G 0 disk [root@zutuanxue ~]# fdisk -l /dev/sdb Disk /dev/sdb:20 GiB,21474836480 字节
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