最近除了看 CPU 使用率過高
之前 Raspberry Pi 使用 NextCloud 的時候速度非常慢
一直以為是 CPU 關係，但後來發現不是
官網友提到是 IO 效能關係
一直以為 IO 效能跟硬碟有關係
但後來研究一翻，參考網路上一些文章
後來 CPU, RAM, Network … 等等都有關係
IO 效能怎麼看?
Linux 性能监控 —— 磁盘 I/O_wenniuwuren-CSDN博客
二. 如何衡量磁盤 I/O 存在瓶頸
磁盤 I/O 是否存在瓶頸取決於當前機器 CPU 的總核數（總核數計算移步我的另一篇博文: Linux 性能監控 —- Load Average）。 公式： X(IO) = 1/（cpu 總核數） 用來衡量磁盤 I/O 情況， 以上圖的機器為例子， 這台機器 2 CPU 12 核 也就是總核心數為 2*12 = 24， X(IO) = 0.04166666 = 4.17%。
如果上圖指標長時間大於 4.17%， 那麼我們的網站響應可能就會變慢了。
簡單來說就是 top
CPU 那一行 13 wa 那一行
X(IO) = 1/（cpu 總核數）
我樹梅派沒有使用百分比，不過他這邊應該沒放
IO 測試方法
blog.toright.com/posts/5051/linux-disk-io-效能測試.html/amp
使用最簡單方法
1 | dd if=/dev/zero of=/tmp/bench bs=1M count=1024 && rm /tmp/bench |
在樹梅派使用 SD 做 wa有到 0.25 左右，不過改在 USB 上面
wa到 0.5 上下，CPU 雖然沒有吃很高
但是這時候很明顯感覺 pietty 操作跟重新開市窗操作連線會變慢
看來程式處理速度跟這個數字也有關
安裝 iostat
1 | sudo apt install sysstat |
wa 高不一定是出在硬碟 io
可能是網路等等其他
這邊有查到 sar 可以查詢 CPU, RAM, Disk I/O, Network
網路查詢方法
使用sar工具进行cpu/mem/io/network等性能分析_@囚徒-2018的家园-CSDN博客
12. sar 找出系统瓶颈的利器 — Linux Tools Quick Tutorial
记一次服务端 IO 瓶颈问题定位 · TesterHome
菜鳥工程師 肉豬: Linux htop 系統程序監控工具簡介
7 個實例教你使用 sar 命令生成CPU、內存和輸入輸出埠的報告 | Linux Story
如何在Raspberry Pi 用USB碟開機 – Wayne’s Garden
案例：系统的 CPU 使用率很高，但为啥却找不到高 CPU 的应用？ | Laravel China 社区
20201004 查 Raspberry pi 的 top CPU 異常飆高
PI 環境簡單介紹
之前有使用 rclone 掛載 Google 雲端硬碟
但是最近使用 ftp(vsftpd)下載完檔案 發現 wa CPU 標高
(中途有遇到我的D朝下載超過容量關係，其他下載失敗)
swap 也吃了 80MB(總共 100 MB)
swap 應該可能是因為我 rclone 掛載模式關係
wa 沒有降下來原因我覺得要找一下
用上面指令查詢經過(可跳過這篇)
這邊有使用 SAR 查看1
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20pi@PI203:~ $ sar -r 2 5
Linux 4.19.118-v7+ (PI203) 2020年10月03日 _armv7l_ (4 CPU)
03時32分26秒 kbmemfree kbavail kbmemused %memused kbbuffers kbcached kbcommit %commit kbactive kbinact kbdirty
03時32分28秒 89612 642628 238560 25.16 14860 522124 777284 73.98 185960 542316 0
03時32分30秒 89612 642628 238560 25.16 14860 522124 777284 73.98 186020 542316 0
03時32分32秒 89604 642620 238568 25.16 14860 522124 777284 73.98 186020 542316 0
03時32分34秒 89620 642636 238544 25.16 14860 522128 779252 74.17 186252 542320 0
03時32分36秒 89604 642620 238564 25.16 14860 522124 779252 74.17 186108 542316 0
平均時間： 89610 642626 238559 25.16 14860 522125 778071 74.05 186072 542317 0
pi@PI203:~ $ sar -r 2 5
Linux 4.19.118-v7+ (PI203) 2020年10月03日 _armv7l_ (4 CPU)
03時32分41秒 kbmemfree kbavail kbmemused %memused kbbuffers kbcached kbcommit %commit kbactive kbinact kbdirty
03時32分43秒 89856 642872 238312 25.13 14860 522124 777832 74.03 185968 542316 0
03時32分45秒 89856 642872 238312 25.13 14860 522124 777832 74.03 185968 542316 0
03時32分47秒 89864 642880 238304 25.13 14860 522124 777832 74.03 185968 542316 0
03時32分49秒 89864 642880 238304 25.13 14860 522124 777832 74.03 185968 542316 0
03時32分51秒 89864 642880 238304 25.13 14860 522124 777832 74.03 185968 542316 0
平均時間： 89861 642877 238307 25.13 14860 522124 777832 74.03 185968 542316 0
這邊 commit 怪怪的，網路查好像 commit 需要大於 100%
%commit
當前需要的內存/RAM+swap，要保證大於100%，因為內核通常都overcommit內存。
1 | pi@PI203:~ $ vmstat 1 20 |
這邊wa 這麼高，沒有降下來…這邊 top 應該跟 wa 是一樣的東西
vsftp 程式 uninterruptible sleep 狀態
參照這個shell 找到 vsftp 有問題iowait 过高问题的查找及解决linux | 张志明的个人博客
裡面有提到用 iotop 但我看數字都正常
查看 uninterruptible sleep 程式
1 | # for x in `seq 1 1 10`; do ps -eo state,pid,cmd | grep "^D"; echo "----"; sleep 5; done |
這邊除了這個方法1
watch -n 1 "(ps aux | awk '\$8 ~ /D/ { print \$0 }')"
Linux - How can I see what’s waiting for disk IO - Server Fault
linux - Find process causing IO wait time - Server Fault
iotop 不知道能不能看到
lsof -p 18634
1 | COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME |
這邊查了一下
產生D狀態的原因出現uninterruptible sleep狀態的進程一般是因為在等待IO，例如磁盤IO、網絡IO等。在發出的IO請求得不到相應之後，進程一般就會轉入uninterruptible sleep狀態，例如若NFS服務端關閉時，如果沒有事先amount相關目錄。在客戶端執行df的話就會掛住整個會話，再用ps axf查看的話會發現df進程狀態位已經變成D。
Linux 進程的 Uninterruptible sleep(D) 狀態 - Still water run deep - 開發者的網上家園
vmstat 可以看到 第二個 b 確實我顯示有 1(可參照上面)
由於只有運行狀態的進程才可以接受信號，所以處於uninterruptible sleep的進程，是無法用kill命令殺掉的，即使是加9或15的信號。
但要該怎麼處理呢?
正是因為得不到IO的響應，進程才進入了uninterruptible sleep狀態，所以要想使進程從uninterruptible sleep狀態恢復，就得使進程等待的IO恢復，比如如果是因為從遠程掛載的NFS卷不可訪問導致進程進入uninterruptible sleep狀態的，那麼可以通過恢復該NFS卷的連接來使進程的IO請求得到滿足，除此之外，要想幹掉處在D狀態進程就只能重啟整個Linux系統（D進程並不能通過kill 和kill -9 殺掉） 。
作者：不穿格子衫的程序猿
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来源：简书
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亂打亂撞解決
網路上說無法kill強制刪掉
這邊我決定 kill 掉看看
一般 kill 無法
但 kill -9 就刪掉了…
這邊就不繼續探討了
top wa 就正常了…
簡單回顧重點
vmstat 第二個 b 可以先確認 uninterruptible sleep程式
再尋找 uninterruptible sleep 程式做處理
wa 和 id
當前的CPU運行情況：
us：非nice用戶進程佔用CPU的比率
sy：內核、內核進程佔用CPU的比率；
ni：如果一些用戶進程修改過優先級，這裡顯示這些進程佔用CPU時間的比率；
id：CPU空閒比率，如果系統緩慢而這個值很高，說明系統慢的原因不是CPU負載高；
wa：CPU等待執行I/O操作的時間比率，該指標可以用來排查磁盤I/O的問題，通常結合wa和id判斷
hi：CPU處理硬件終端所佔時間的比率；
si：CPU處理軟件終端所佔時間的比率；
st：流逝的時間，虛擬機中的其他任務所佔CPU時間的比率；用戶進程佔比高，wa低，說明系統緩慢的原因在於進程佔用大量CPU，通常還會伴有教低的id，說明CPU空轉時間很少；
wa低，id高，可以排除CPU資源瓶頸的可能。
wa高，說明I/O佔用了大量的CPU時間，需要檢查交換空間的使用，交換空間位於磁盤上，性能遠低於內存，當內存耗盡開始使用交換空間時，將會給性能帶來嚴重影響，所以對於性能要求較高的服務器，一般建議關閉交換空間。另一方面，如果內存充足，但wa很高，說明需要檢查哪個進程佔用了大量的I/O資源。
CPU使用率低但負載高
load average 是對 CPU 負載的評估，其值越高，說明其任務隊列越長，處於等待執行的任務越多。但CPU卻在摸魚（idls高），這就說明有可能有很多假死進程，可能寫的程序有等待（I/O）或者睡眠。
作者：Carson_dotnet
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Linux CPU過載判斷以及分析 - 簡書