工信部网站备案审核,应聘网站开发的自我介绍,用wordpress做淘宝,win2008系统做网站系统优化是一项复杂、繁琐、长期的工作#xff0c;优化前需要监测、采集、测试、评估#xff0c;优化后也需要测试、采集、评估、监测#xff0c;而且是一个长期和持续的过程#xff0c;不 是说现在优化了#xff0c;测试了#xff0c;以后就可以一劳永逸了#xff0c;也… 系统优化是一项复杂、繁琐、长期的工作优化前需要监测、采集、测试、评估优化后也需要测试、采集、评估、监测而且是一个长期和持续的过程不 是说现在优化了测试了以后就可以一劳永逸了也不是说书本上的优化就适合眼下正在运行的系统不同的系统、不同的硬件、不同的应用优化的重点也不同、 优化的方法也不同、优化的参数也不同。性能监测是系统优化过程中重要的一环如果没有监测、不清楚性能瓶颈在哪里怎么优化呢?所以找到性能 瓶颈是性能监测的目的也是系统优化的关键。系统由若干子系统构成通常修改一个子系统有可能影响到另外一个子系统甚至会导致整个系统不稳定、崩溃。所 以说优化、监测、测试通常是连在一起的而且是一个循环而且长期的过程通常监测的子系统有以下这些 • CPU • Memory • IO • Network 这些子系统互相依赖了解这些子系统的特性监测这些子系统的性能参数以及及时发现可能会出现的瓶颈对系统优化很有帮助。 应用类型 不同的系统用途也不同要找到性能瓶颈需要知道系统跑的是什么应用、有些什么特点比如 web server 对系统的要求肯定和 file server 不一样所以分清不同系统的应用类型很重要通常应用可以分为两种类型 • IO 相关IO 相关的应用通常用来处理大量数据需要大量内存和存储频繁 IO 操作读写数据而对 CPU 的要求则较少大部分时候 CPU 都在等待硬盘比如数据库服务器、文件服务器等。 • CPU 相关CPU 相关的应用需要使用大量 CPU比如高并发的 web/mail 服务器、图像/视频处理、科学计算等都可被视作 CPU 相关的应用。 监测工具 我们只需要简单的工具就可以对 Linux 的性能进行监测以下是 VPSee 常用的工具 工具 简单介绍 top 查看进程活动状态以及一些系统状况 vmstat 查看系统状态、硬件和系统信息等 iostat 查看CPU 负载硬盘状况 sar 综合工具查看系统状况 mpstat 查看多处理器状况 netstat 查看网络状况 iptraf 实时网络状况监测 tcpdump 抓取网络数据包详细分析 tcptrace 数据包分析工具 netperf 网络带宽工具 dstat 综合工具综合了 vmstat, iostat, ifstat, netstat 等多个信息 本系列将按照CPU、内存、磁盘IO、网络这几个方面分别介绍。 Linux性能监测CPU篇 CPU 的占用主要取决于什么样的资源正在 CPU 上面运行比如拷贝一个文件通常占用较少 CPU因为大部分工作是由 DMADirect Memory Access完成只是在完成拷贝以后给一个中断让 CPU 知道拷贝已经完成科学计算通常占用较多的 CPU大部分计算工作都需要在 CPU 上完成内存、硬盘等子系统只做暂时的数据存储工作。要想监测和理解 CPU 的性能需要知道一些的操作系统的基本知识比如中断、进程调度、进程上下文切换、可运行队列等。这里 VPSee 用个例子来简单介绍一下这些概念和他们的关系CPU 很无辜是个任劳任怨的打工仔每时每刻都有工作在做进程、线程并且自己有一张工作清单可运行队列由老板进程调度来决定他该干什么他需要 和老板沟通以便得到老板的想法并及时调整自己的工作上下文切换部分工作做完以后还需要及时向老板汇报中断所以打工仔CPU除了做自己该做 的工作以外还有大量时间和精力花在沟通和汇报上。 CPU 也是一种硬件资源和任何其他硬件设备一样也需要驱动和管理程序才能使用我们可以把内核的进程调度看作是 CPU 的管理程序用来管理和分配 CPU 资源合理安排进程抢占 CPU并决定哪个进程该使用 CPU、哪个进程该等待。操作系统内核里的进程调度主要用来调度两类资源进程或线程和中断进程调度给不同的资源分配了不同的优先级优先级最高的 是硬件中断其次是内核系统进程最后是用户进程。每个 CPU 都维护着一个可运行队列用来存放那些可运行的线程。线程要么在睡眠状态blocked 正在等待 IO要么在可运行状态如果 CPU 当前负载太高而新的请求不断就会出现进程调度暂时应付不过来的情况这个时候就不得不把线程暂时放到可运行队列里。VPSee 在这里要讨论的是性能监测上面谈了一堆都没提到性能那么这些概念和性能监测有什么关系呢关系重大。如果你是老板你如何检查打工仔的效率性能 呢我们一般会通过以下这些信息来判断打工仔是否偷懒 • 打工仔接受和完成多少任务并向老板汇报了中断 • 打工仔和老板沟通、协商每项工作的工作进度上下文切换 • 打工仔的工作列表是不是都有排满可运行队列 • 打工仔工作效率如何是不是在偷懒CPU 利用率。 现在把打工仔换成 CPU我们可以通过查看这些重要参数中断、上下文切换、可运行队列、CPU 利用率来监测 CPU 的性能。 底线 Linux 性能监测介绍提到了性能监测前需要知道底线那么监测 CPU 性能的底线是什么呢通常我们期望我们的系统能到达以下目标 • CPU 利用率如果 CPU 有 100 利用率那么应该到达这样一个平衡6570 User Time3035 System Time05 Idle Time • 上下文切换上下文切换应该和 CPU 利用率联系起来看如果能保持上面的 CPU 利用率平衡大量的上下文切换是可以接受的 • 可运行队列每个可运行队列不应该有超过13个线程每处理器比如双处理器系统的可运行队列里不应该超过6个线程。 vmstat vmstat 是个查看系统整体性能的小工具小巧、即使在很 heavy 的情况下也运行良好并且可以用时间间隔采集得到连续的性能数据。 举两个现实中的例子来实际分析一下 $ vmstat 1 procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- --system-- -----cpu------ r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st 4 0 140 2915476 341288 3951700 0 0 0 0 1057 523 19 81 0 0 0 4 0 140 2915724 341296 3951700 0 0 0 0 1048 546 19 81 0 0 0 4 0 140 2915848 341296 3951700 0 0 0 0 1044 514 18 82 0 0 0 4 0 140 2915848 341296 3951700 0 0 0 24 1044 564 20 80 0 0 0 4 0 140 2915848 341296 3951700 0 0 0 0 1060 546 18 82 0 0 0 从上面的数据可以看出几点 1. interruptsin非常高context switchcs比较低说明这个 CPU 一直在不停的请求资源 2. user timeus一直保持在 80 以上而且上下文切换较低cs说明某个进程可能一直霸占着 CPU 3. run queuer刚好在4个。 $ vmstat 1 procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- --system-- -----cpu------ r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st 14 0 140 2904316 341912 3952308 0 0 0 460 1106 9593 36 64 1 0 0 17 0 140 2903492 341912 3951780 0 0 0 0 1037 9614 35 65 1 0 0 20 0 140 2902016 341912 3952000 0 0 0 0 1046 9739 35 64 1 0 0 17 0 140 2903904 341912 3951888 0 0 0 76 1044 9879 37 63 0 0 0 16 0 140 2904580 341912 3952108 0 0 0 0 1055 9808 34 65 1 0 0 从上面的数据可以看出几点 1. context switchcs比 interruptsin要高得多说明内核不得不来回切换进程 2. 进一步观察发现 system timesy很高而 user timeus很低而且加上高频度的上下文切换cs说明正在运行的应用程序调用了大量的系统调用system call 3. run queuer在14个线程以上按照这个测试机器的硬件配置四核应该保持在12个以内。 参数介绍 • r可运行队列的线程数这些线程都是可运行状态只不过 CPU 暂时不可用 • b被 blocked 的进程数正在等待 IO 请求 • in被处理过的中断数 • cs系统上正在做上下文切换的数目 • us用户占用 CPU 的百分比 • sys内核和中断占用 CPU 的百分比 • wa所有可运行的线程被 blocked 以后都在等待 IO这时候 CPU 空闲的百分比 • idCPU 完全空闲的百分比 mpstat mpstat 和 vmstat 类似不同的是 mpstat 可以输出多个处理器的数据下面的输出显示 CPU1 和 CPU2 基本上没有派上用场系统有足够的能力处理更多的任务。 $ mpstat -P ALL 1 Linux 2.6.18-164.el5 (vpsee) 11/13/2009 02:24:33 PM CPU %user %nice %sys %iowait %irq %soft %steal %idle intr/s 02:24:34 PM all 5.26 0.00 4.01 25.06 0.00 0.00 0.00 65.66 1446.00 02:24:34 PM 0 7.00 0.00 8.00 0.00 0.00 0.00 0.00 85.00 1001.00 02:24:34 PM 1 13.00 0.00 8.00 0.00 0.00 0.00 0.00 79.00 444.00 02:24:34 PM 2 0.00 0.00 0.00 100.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 02:24:34 PM 3 0.99 0.00 0.99 0.00 0.00 0.00 0.00 98.02 0.00 ps 如何查看某个程序、进程占用了多少 CPU 资源呢下面是 Firefox 在 VPSee 的一台 Sunray 服务器上的运行情况当前只有2个用户在使用 Firefox $ while :; do ps -eo pid,ni,pri,pcpu,psr,comm | grep firefox; sleep 1; done PID NI PRI %CPU PSR COMMAND 7252 0 24 3.2 3 firefox 9846 0 24 8.8 0 firefox 7252 0 24 3.2 2 firefox 9846 0 24 8.8 0 firefox 7252 0 24 3.2 2 firefox Linux性能监测内存篇 这里的讲到的 “内存” 包括物理内存和虚拟内存虚拟内存Virtual Memory把计算机的内存空间扩展到硬盘物理内存RAM和硬盘的一部分空间SWAP组合在一起作为虚拟内存为计算机提供了一个连贯的虚拟内 存空间好处是我们拥有的内存 ”变多了“可以运行更多、更大的程序坏处是把部分硬盘当内存用整体性能受到影响硬盘读写速度要比内存慢几个数量级并且 RAM 和 SWAP 之间的交换增加了系统的负担。 在操作系统里虚拟内存被分成页在 x86 系统上每个页大小是 4KB。Linux 内核读写虚拟内存是以 “页” 为单位操作的把内存转移到硬盘交换空间SWAP和从交换空间读取到内存的时候都是按页来读写的。内存和 SWAP 的这种交换过程称为页面交换Paging值得注意的是 paging 和 swapping 是两个完全不同的概念国内很多参考书把这两个概念混为一谈swapping 也翻译成交换在操作系统里是指把某程序完全交换到硬盘以腾出内存给新程序使用和 paging 只交换程序的部分页面是两个不同的概念。纯粹的 swapping 在现代操作系统中已经很难看到了因为把整个程序交换到硬盘的办法既耗时又费力而且没必要现代操作系统基本都是 paging 或者 paging/swapping 混合swapping 最初是在 Unix system V 上实现的。 虚拟内存管理是 Linux 内核里面最复杂的部分要弄懂这部分内容可能需要一整本书的讲解。VPSee 在这里只介绍和性能监测有关的两个内核进程kswapd 和 pdflush。 • kswapd daemon 用来检查 pages_high 和 pages_low如果可用内存少于 pages_lowkswapd 就开始扫描并试图释放 32个页面并且重复扫描释放的过程直到可用内存大于 pages_high 为止。扫描的时候检查3件事1如果页面没有修改把页放到可用内存列表里2如果页面被文件系统修改把页面内容写到磁盘上3如果页面被修改 了但不是被文件系统修改的把页面写到交换空间。 • pdflush daemon 用来同步文件相关的内存页面把内存页面及时同步到硬盘上。比如打开一个文件文件被导入到内存里对文件做了修改后并保存后内核并不马上保存文件到硬 盘由 pdflush 决定什么时候把相应页面写入硬盘这由一个内核参数 vm.dirty_background_ratio 来控制比如下面的参数显示脏页面dirty pages达到所有内存页面10的时候开始写入硬盘。 # /sbin/sysctl -n vm.dirty_background_ratio 10 vmstat 继续 vmstat 一些参数的介绍上一篇 Linux 性能监测CPU 介绍了 vmstat 的部分参数这里介绍另外一部分。以下数据来自 VPSee 的一个 256MB RAM512MB SWAP 的 Xen VPS # vmstat 1 procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- --system-- -----cpu------ r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st 0 3 252696 2432 268 7148 3604 2368 3608 2372 288 288 0 0 21 78 1 0 2 253484 2216 228 7104 5368 2976 5372 3036 930 519 0 0 0 100 0 0 1 259252 2616 128 6148 19784 18712 19784 18712 3821 1853 0 1 3 95 1 1 2 260008 2188 144 6824 11824 2584 12664 2584 1347 1174 14 0 0 86 0 2 1 262140 2964 128 5852 24912 17304 24952 17304 4737 2341 86 10 0 0 4 • swpd已使用的 SWAP 空间大小KB 为单位 • free可用的物理内存大小KB 为单位 • buff物理内存用来缓存读写操作的 buffer 大小KB 为单位 • cache物理内存用来缓存进程地址空间的 cache 大小KB 为单位 • si数据从 SWAP 读取到 RAMswap in的大小KB 为单位 • so数据从 RAM 写到 SWAPswap out的大小KB 为单位 • bi磁盘块从文件系统或 SWAP 读取到 RAMblocks in的大小block 为单位 • bo磁盘块从 RAM 写到文件系统或 SWAPblocks out的大小block 为单位 上面是一个频繁读写交换区的例子可以观察到以下几点 • 物理可用内存 free 基本没什么显著变化swapd 逐步增加说明最小可用的内存始终保持在 256MB X 10 2.56MB 左右当脏页达到10的时候vm.dirty_background_ratio 10就开始大量使用 swap • buff 稳步减少说明系统知道内存不够了kwapd 正在从 buff 那里借用部分内存 • kswapd 持续把脏页面写到 swap 交换区so并且从 swapd 逐渐增加看出确实如此。根据上面讲的 kswapd 扫描时检查的三件事如果页面被修改了但不是被文件系统修改的把页面写到 swap所以这里 swapd 持续增加。 Linux性能监测磁盘IO篇 磁盘通常是计算机最慢的子系统也是最容易出现性能瓶颈的地方因为磁盘离 CPU 距离最远而且 CPU 访问磁盘要涉及到机械操作比如转轴、寻轨等。访问硬盘和访问内存之间的速度差别是以数量级来计算的就像1天和1分钟的差别一样。要监测 IO 性能有必要了解一下基本原理和 Linux 是如何处理硬盘和内存之间的 IO 的。 内存页 上一篇 Linux 性能监测Memory 提到了内存和硬盘之间的 IO 是以页为单位来进行的在 Linux 系统上1页的大小为 4K。可以用以下命令查看系统默认的页面大小 $ /usr/bin/time -v date ... Page size (bytes): 4096 ... 缺页中断 Linux 利用虚拟内存极大的扩展了程序地址空间使得原来物理内存不能容下的程序也可以通过内存和硬盘之间的不断交换把暂时不用的内存页交换到硬盘把需要的内 存页从硬盘读到内存来赢得更多的内存看起来就像物理内存被扩大了一样。事实上这个过程对程序是完全透明的程序完全不用理会自己哪一部分、什么时候被 交换进内存一切都有内核的虚拟内存管理来完成。当程序启动的时候Linux 内核首先检查 CPU 的缓存和物理内存如果数据已经在内存里就忽略如果数据不在内存里就引起一个缺页中断Page Fault然后从硬盘读取缺页并把缺页缓存到物理内存里。缺页中断可分为主缺页中断Major Page Fault和次缺页中断Minor Page Fault要从磁盘读取数据而产生的中断是主缺页中断数据已经被读入内存并被缓存起来从内存缓存区中而不是直接从硬盘中读取数据而产生的中断是次 缺页中断。 上面的内存缓存区起到了预读硬盘的作用内核先在物理内存里寻找缺页没有的话产生次缺页中断从内存缓存里找如果还没有发现的话就从硬盘读取。很 显然把多余的内存拿出来做成内存缓存区提高了访问速度这里还有一个命中率的问题运气好的话如果每次缺页都能从内存缓存区读取的话将会极大提高性能。 要提高命中率的一个简单方法就是增大内存缓存区面积缓存区越大预存的页面就越多命中率也会越高。下面的 time 命令可以用来查看某程序第一次启动的时候产生了多少主缺页中断和次缺页中断 $ /usr/bin/time -v date ... Major (requiring I/O) page faults: 1 Minor (reclaiming a frame) page faults: 260 ... File Buffer Cache 从上面的内存缓存区也叫文件缓存区 File Buffer Cache读取页比从硬盘读取页要快得多所以 Linux 内核希望能尽可能产生次缺页中断从文件缓存区读并且能尽可能避免主缺页中断从硬盘读这样随着次缺页中断的增多文件缓存区也逐步增大直到系 统只有少量可用物理内存的时候 Linux 才开始释放一些不用的页。我们运行 Linux 一段时间后会发现虽然系统上运行的程序不多但是可用内存总是很少这样给大家造成了 Linux 对内存管理很低效的假象事实上 Linux 把那些暂时不用的物理内存高效的利用起来做预存内存缓存区呢。下面打印的是 VPSee 的一台 Sun 服务器上的物理内存和文件缓存区的情况 $ cat /proc/meminfo MemTotal: 8182776 kB MemFree: 3053808 kB Buffers: 342704 kB Cached: 3972748 kB 这台服务器总共有 8GB 物理内存MemTotal3GB 左右可用内存MemFree343MB 左右用来做磁盘缓存Buffers4GB 左右用来做文件缓存区Cached可见 Linux 真的用了很多物理内存做 Cache而且这个缓存区还可以不断增长。 页面类型 Linux 中内存页面有三种类型 • Read pages只读页或代码页那些通过主缺页中断从硬盘读取的页面包括不能修改的静态文件、可执行文件、库文件等。当内核需要它们的时候把它们读到 内存中当内存不足的时候内核就释放它们到空闲列表当程序再次需要它们的时候需要通过缺页中断再次读到内存。 • Dirty pages脏页指那些在内存中被修改过的数据页比如文本文件等。这些文件由 pdflush 负责同步到硬盘内存不足的时候由 kswapd 和 pdflush 把数据写回硬盘并释放内存。 • Anonymous pages匿名页那些属于某个进程但是又和任何文件无关联不能被同步到硬盘上内存不足的时候由 kswapd 负责将它们写到交换分区并释放内存。 IO’s Per SecondIOPS 每次磁盘 IO 请求都需要一定的时间和访问内存比起来这个等待时间简直难以忍受。在一台 2001 年的典型 1GHz PC 上磁盘随机访问一个 word 需要 8,000,000 nanosec 8 millisec顺序访问一个 word 需要 200 nanosec而从内存访问一个 word 只需要 10 nanosec.数据来自Teach Yourself Programming in Ten Years这个硬盘可以提供 125 次 IOPS1000 ms / 8 ms。 顺序 IO 和 随机 IO IO 可分为顺序 IO 和 随机 IO 两种性能监测前需要弄清楚系统偏向顺序 IO 的应用还是随机 IO 应用。顺序 IO 是指同时顺序请求大量数据比如数据库执行大量的查询、流媒体服务等顺序 IO 可以同时很快的移动大量数据。可以这样来评估 IOPS 的性能用每秒读写 IO 字节数除以每秒读写 IOPS 数rkB/s 除以 r/swkB/s 除以 w/s. 下面显示的是连续2秒的 IO 情况可见每次 IO 写的数据是增加的45060.00 / 99.00 455.15 KB per IO54272.00 / 112.00 484.57 KB per IO。相对随机 IO 而言顺序 IO 更应该重视每次 IO 的吞吐能力KB per IO $ iostat -kx 1 avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle 0.00 0.00 2.50 25.25 0.00 72.25 Device: rrqm/s wrqm/s r/s w/s rkB/s wkB/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util sdb 24.00 19995.00 29.00 99.00 4228.00 45060.00 770.12 45.01 539.65 7.80 99.80 avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle 0.00 0.00 1.00 30.67 0.00 68.33 Device: rrqm/s wrqm/s r/s w/s rkB/s wkB/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util sdb 3.00 12235.00 3.00 112.00 768.00 54272.00 957.22 144.85 576.44 8.70 100.10 随机 IO 是指随机请求数据其 IO 速度不依赖于数据的大小和排列依赖于磁盘的每秒能 IO 的次数比如 Web 服务、Mail 服务等每次请求的数据都很小随机 IO 每秒同时会有更多的请求数产生所以磁盘的每秒能 IO 多少次是关键。 $ iostat -kx 1 avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle 1.75 0.00 0.75 0.25 0.00 97.26 Device: rrqm/s wrqm/s r/s w/s rkB/s wkB/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util sdb 0.00 52.00 0.00 57.00 0.00 436.00 15.30 0.03 0.54 0.23 1.30 avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle 1.75 0.00 0.75 0.25 0.00 97.24 Device: rrqm/s wrqm/s r/s w/s rkB/s wkB/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util sdb 0.00 56.44 0.00 66.34 0.00 491.09 14.81 0.04 0.54 0.19 1.29 按照上面的公式得出436.00 / 57.00 7.65 KB per IO491.09 / 66.34 7.40 KB per IO. 与顺序 IO 比较发现随机 IO 的 KB per IO 小到可以忽略不计可见对于随机 IO 而言重要的是每秒能 IOPS 的次数而不是每次 IO 的吞吐能力KB per IO。 SWAP 当系统没有足够物理内存来应付所有请求的时候就会用到 swap 设备swap 设备可以是一个文件也可以是一个磁盘分区。不过要小心的是使用 swap 的代价非常大。如果系统没有物理内存可用就会频繁 swapping如果 swap 设备和程序正要访问的数据在同一个文件系统上那会碰到严重的 IO 问题最终导致整个系统迟缓甚至崩溃。swap 设备和内存之间的 swapping 状况是判断 Linux 系统性能的重要参考我们已经有很多工具可以用来监测 swap 和 swapping 情况比如top、cat /proc/meminfo、vmstat 等 $ cat /proc/meminfo MemTotal: 8182776 kB MemFree: 2125476 kB Buffers: 347952 kB Cached: 4892024 kB SwapCached: 112 kB ... SwapTotal: 4096564 kB SwapFree: 4096424 kB ... Linux性能监测网络篇 网络的监测是所有 Linux 子系统里面最复杂的有太多的因素在里面比如延迟、阻塞、冲突、丢包等更糟的是与 Linux 主机相连的路由器、交换机、无线信号都会影响到整体网络并且很难判断是因为 Linux 网络子系统的问题还是别的设备的问题增加了监测和判断的复杂度。现在我们使用的所有网卡都称为自适应网卡意思是说能根据网络上的不同网络设备导致的不 同网络速度和工作模式进行自动调整。我们可以通过 ethtool 工具来查看网卡的配置和工作模式 # /sbin/ethtool eth0 Settings for eth0: Supported ports: [ TP ] Supported link modes: 10baseT/Half 10baseT/Full 100baseT/Half 100baseT/Full 1000baseT/Half 1000baseT/Full Supports auto-negotiation: Yes Advertised link modes: 10baseT/Half 10baseT/Full 100baseT/Half 100baseT/Full 1000baseT/Half 1000baseT/Full Advertised auto-negotiation: Yes Speed: 100Mb/s Duplex: Full Port: Twisted Pair PHYAD: 1 Transceiver: internal Auto-negotiation: on Supports Wake-on: g Wake-on: g Current message level: 0x000000ff (255) Link detected: yes 上面给出的例子说明网卡有 10baseT100baseT 和 1000baseT 三种选择目前正自适应为 100baseTSpeed: 100Mb/s。可以通过 ethtool 工具强制网卡工作在 1000baseT 下 # /sbin/ethtool -s eth0 speed 1000 duplex full autoneg off iptraf 两台主机之间有网线或无线、路由器、交换机等设备测试两台主机之间的网络性能的一个办法就是在这两个系统之间互发数据并统计结果看看吞吐 量、延迟、速率如何。iptraf 就是一个很好的查看本机网络吞吐量的好工具支持文字图形界面很直观。下面图片显示在 100 mbps 速率的网络下这个 Linux 系统的发送传输率有点慢Outgoing rates 只有 66 mbps. # iptraf -d eth0 netperf netperf 运行在 client/server 模式下比 iptraf 能更多样化的测试终端的吞吐量。先在服务器端启动 netserver # netserver Starting netserver at port 12865 Starting netserver at hostname 0.0.0.0 port 12865 and family AF_UNSPEC 然后在客户端测试服务器执行一次持续10秒的 TCP 测试 # netperf -H 172.16.38.36 -l 10 TCP STREAM TEST from 0.0.0.0 (0.0.0.0) port 0 AF_INET to 172.16.38.36 (172.16.38.36) port 0 AF_INET Recv Send Send Socket Socket Message Elapsed Size Size Size Time Throughput bytes bytes bytes secs. 10^6bits/sec 87380 16384 16384 10.32 93.68 从以上输出可以看出网络吞吐量在 94mbps 左右对于 100mbps 的网络来说这个性能算的上很不错。上面的测试是在服务器和客户端位于同一个局域网并且局域网是有线网的情况你也可以试试不同结构、不同速率的网络比 如网络之间中间多几个路由器、客户端在 wi-fi、VPN 等情况。 netperf 还可以通过建立一个 TCP 连接并顺序地发送数据包来测试每秒有多少 TCP 请求和响应。下面的输出显示在 TCP requests 使用 2K 大小responses 使用 32K 的情况下处理速率为每秒243 # netperf -t TCP_RR -H 172.16.38.36 -l 10 -- -r 2048,32768 TCP REQUEST/RESPONSE TEST from 0.0.0.0 (0.0.0.0) port 0 AF_INET to 172.16.38.36 (172.16.38.36) port 0 AF_INET Local /Remote Socket Size Request Resp. Elapsed Trans. Send Recv Size Size Time Rate bytes Bytes bytes bytes secs. per sec 16384 87380 2048 32768 10.00 243.03 16384 87380 iperf iperf 和 netperf 运行方式类似也是 server/client 模式先在服务器端启动 iperf # iperf -s -D ------------------------------------------------------------ Server listening on TCP port 5001 TCP window size: 85.3 KByte (default) ------------------------------------------------------------ Running Iperf Server as a daemon The Iperf daemon process ID : 5695 然后在客户端对服务器进行测试客户端先连接到服务器端172.16.38.36并在30秒内每隔5秒对服务器和客户端之间的网络进行一次带宽测试和采样 # iperf -c 172.16.38.36 -t 30 -i 5 ------------------------------------------------------------ Client connecting to 172.16.38.36, TCP port 5001 TCP window size: 16.0 KByte (default) ------------------------------------------------------------ [ 3] local 172.16.39.100 port 49515 connected with 172.16.38.36 port 5001 [ ID] Interval Transfer Bandwidth [ 3] 0.0- 5.0 sec 58.8 MBytes 98.6 Mbits/sec [ ID] Interval Transfer Bandwidth [ 3] 5.0-10.0 sec 55.0 MBytes 92.3 Mbits/sec [ ID] Interval Transfer Bandwidth [ 3] 10.0-15.0 sec 55.1 MBytes 92.4 Mbits/sec [ ID] Interval Transfer Bandwidth [ 3] 15.0-20.0 sec 55.9 MBytes 93.8 Mbits/sec [ ID] Interval Transfer Bandwidth [ 3] 20.0-25.0 sec 55.4 MBytes 92.9 Mbits/sec [ ID] Interval Transfer Bandwidth [ 3] 25.0-30.0 sec 55.3 MBytes 92.8 Mbits/sec [ ID] Interval Transfer Bandwidth [ 3] 0.0-30.0 sec 335 MBytes 93.7 Mbits/sec tcpdump 和 tcptrace tcmdump 和 tcptrace 提供了一种更细致的分析方法先用 tcpdump 按要求捕获数据包把结果输出到某一文件然后再用 tcptrace 分析其文件格式。这个工具组合可以提供一些难以用其他工具发现的信息 # /usr/sbin/tcpdump -w network.dmp tcpdump: listening on eth0, link-type EN10MB (Ethernet), capture size 96 bytes 511942 packets captured 511942 packets received by filter 0 packets dropped by kernel # tcptrace network.dmp 1 arg remaining, starting with network.dmp Ostermanns tcptrace -- version 6.6.7 -- Thu Nov 4, 2004 511677 packets seen, 511487 TCP packets traced elapsed wallclock time: 0:00:00.510291, 1002714 pkts/sec analyzed trace file elapsed time: 0:02:35.836372 TCP connection info: 1: zaber:54581 - boulder:111 (a2b) 6 5 (complete) 2: zaber:833 - boulder:32774 (c2d) 6 5 (complete) 3: zaber:pcanywherestat - 172.16.39.5:53086 (e2f) 2 3 4: zaber:716 - boulder:2049 (g2h) 347 257 5: 172.16.39.100:58029 - zaber:12865 (i2j) 7 5 (complete) 6: 172.16.39.100:47592 - zaber:36814 (k2l) 255380 255378 (reset) 7: breakpoint:45510 - zaber:7012 (m2n) 9 5 (complete) 8: zaber:35813 - boulder:111 (o2p) 6 5 (complete) 9: zaber:837 - boulder:32774 (q2r) 6 5 (complete) 10: breakpoint:45511 - zaber:7012 (s2t) 9 5 (complete) 11: zaber:59362 - boulder:111 (u2v) 6 5 (complete) 12: zaber:841 - boulder:32774 (w2x) 6 5 (complete) 13: breakpoint:45512 - zaber:7012 (y2z) 9 5 (complete) tcptrace 功能很强大还可以通过过滤和布尔表达式来找出有问题的连接比如找出转播大于100 segments 的连接 # tcptrace -frexmit_segs100 network.dmp 如果发现连接 10 有问题可以查看关于这个连接的其他信息 # tcptrace -o10 network.dmp 下面的命令使用 tcptrace 的 slice 模式程序自动在当前目录创建了一个 slice.dat 文件这个文件包含了每隔15秒的转播信息: # tcptrace -xslice network.dmp # cat slice.dat date segs bytes rexsegs rexbytes new active --------------- -------- -------- -------- -------- -------- -------- 16:58:50.244708 85055 4513418 0 0 6 6 16:59:05.244708 110921 5882896 0 0 0 2 16:59:20.244708 126107 6697827 0 0 1 3 16:59:35.244708 151719 8043597 0 0 0 2 16:59:50.244708 37296 1980557 0 0 0 3 17:00:05.244708 67 8828 0 0 2 3 17:00:20.244708 149 22053 0 0 1 2
