¿El sistema funciona cachazudo? Si es así, su sistema estará vinculado a la memoria, CPU o E / S. Este artículo le mostrará una forma rápida de examinar cuál de los tres es, lo que le permitirá realizar mejoras informadas en el rendimiento del sistema.
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¿Memoria, computación (CPU) o E / S limitada?
Siempre que su sistema funciona cachazudo, casi siempre se debe al componente o prisión de componentes más cachazudo de su sistema. Esto a veces puede ser causado por software, pero a menudo, es el hardware el culpable.
Por ejemplo, si tiene un disco muy antiguo y cachazudo, por ejemplo, un disco rotatorio de 5400 RPM todavía poco popular, a menudo denominado HDD o mecanismo de disco duro, ese disco puede ser el embotellamiento en su sistema.
Piense en ello como tuberías con agua corriendo por ellas. Imagine la memoria de su sistema, la mecanismo informática (su CPU o Pelotón Central de Procesamiento, el chip / procesador principal de su sistema) y los discos (como parte del sistema de E / S o Entrada / Salida), todo como tuberías de agua. Ahora, imagine que los componentes más lentos son una tubería más pequeña y los componentes más rápidos son una tubería más ínclito. Si necesita transferir 10L a través de cada tubería, la tubería más lenta tomará mucho más tiempo que la más ínclito.
En Linux, los principales cuellos de botella son la memoria (RAM), la computación (CPU) o la E / S (operaciones de disco). En el caso de la memoria, la velocidad puede ser un hacedor, pero quedarse sin ella es un gran problema. Para la CPU, si tiene hardware más antiguo, cada núcleo de la CPU funciona mucho más cachazudo y es posible que no haya suficientes. Para E / S, la repaso de discos duros lentos, así como las escrituras de disco excesivas, pueden ser el problema.
Hay herramientas que puede usar para examinar fácilmente si un sistema es memoria, computación (CPU) o E / S enlazado. Todo lo que necesitas es htop y iotop, dos herramientas semigráficas, que se pueden instalar fácilmente en Linux.
Instalación de htop e iotop
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Para instalar htop e iotop en su distribución de Linux basada en Debian / Apt (como Ubuntu y Mint), haga:
sudo apt install htop iotop
Para instalar htop e iotop en su distribución de Linux basada en RedHat / Yum (como RedHat y Fedora), haga:
sudo yum install htop iotop
CPU enlazado
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Es tratable ver si un sistema está vinculado a la CPU o no. Simplemente escriba `htop` en la rasgo de comando y presione enter. Luego mire las coloridas barras de la CPU en la parte superior de la pantalla. Si su procesador tiene 16 hilos, habrá 16 barras.
La pregunta simple a replicar es si están casi ‘llenos’ (cerca del 100%), o si hay suficiente espacio para moverse:
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Si las barras están tan adecuadamente como llenas, el sistema está claramente vinculado a la CPU. Tenga en cuenta incluso que las barras de memoria (Mem) y de intercambio (Swp) no están llenas de ninguna forma: esto no es un problema de rendimiento relacionado con la memoria.
Para obtener un poco más de información y tendencias, a continuación, puede consultar el número ‘Promedio de carga’. Si adecuadamente este número es muy abusivo, un poco de compañerismo con su sistema y el entendimiento común de que si cualquiera de estos tres números aumenta al doble de la cantidad de subprocesos en su sistema, el sistema está luchando por mantenerse al día.
El primer número promedio de carga es un promedio de 1 minuto, el próximo es un promedio de 5 minutos y el posterior número es un promedio de 15 minutos. En este caso, la carga de 1 minuto es 270, que es casi 17 veces la cantidad de subprocesos: nuestro sistema está fuertemente vinculado a la CPU.
Finalmente, un número interesante para revisar es el número de tareas (y en pequeño medida subprocesos). Si adecuadamente los márgenes exactos de agua desprecio y reincorporación dependen de las capacidades del hardware / máquina subyacente, si el número de tareas es excesivamente parada, su CPU puede estar cambiando de contexto (cambiando de procesar una tarea a otra) en gran medida.
Si desea obtener más información sobre lo que indican los distintos colores de htop, consulte Barras de colores en htop: ¿Qué significan?
Confín de memoria
Inmediatamente luego de ingresar a htop, es tratable ver si un sistema está vinculado a la memoria o no. Simplemente mire las barras de memoria (Mem) y de intercambio (Swp) mencionadas anteriormente.
Si la mostrador de memoria está completamente llena y la mostrador de intercambio está, por ejemplo, al 50% de su capacidad, es casi seguro que el sistema está cambiando mucho. El intercambio es el proceso de trocar el contenido de la memoria principal con el disco (utilizando un archivo de intercambio distinto o una partición de intercambio) porque está ahíto y, en común, es muy cachazudo. Una vez que un sistema se inicia y continúa intercambiando, se volverá prohibitivamente cachazudo.
Es tratable ver cuándo empieza a quedarse sin memoria, ya que la mostrador se llenará. Sin secuestro, el uso del espacio de intercambio a veces puede ser un poco ambiguo.
Por ejemplo, el 20% puede estar en uso, pero queda mucha memoria. Esto puede indicar que el sistema operante ha movido algunas áreas de memoria de uso de desprecio frecuencia al disco para optimizar la memoria principal. Como queda mucha memoria vaco, esta situación está adecuadamente y no es motivo de preocupación.
Asimismo hay una excepción a una mostrador de memoria que parece harto llena, y es el almacenamiento en gusto. Su sistema puede estar configurado para reservar x cantidad de memoria para almacenamiento en gusto.
Otra forma de comprobar esto rápidamente es ejecutando free -g en la rasgo de comando (o free -m para máquinas con cantidades más pequeñas de memoria como una Raspberry Pi):
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Esto es tratable de acertar: 62 Gigabytes de memoria, 25 en uso, 12 libres y 24 asignados actualmente a búferes y gusto. El 32 habitable es un total impreciso de vaco actual (12) y lo que esté asignado a búferes y gusto (24) menos lo que ya está en uso (no se muestra), o en otras palabras, 12 + 24=36 y 32 está habitable, entonces Aproximadamente 4 gigabytes son utilizados por búferes y almacenamiento en gusto.
Tenga en cuenta que incluso podemos ver cuánto espacio de intercambio se reservó (10 Gigabytes) y cuánto se está utilizando aquí: 0 actualmente y, por lo tanto, 10 gratuitamente.
Confín de E / S
Digamos que está comprobando htop y ve esto:
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El sistema parece ocupado, pero no lo suficientemente ocupado que se considere vinculado a la CPU. La memoria usada / vaco y las barras de intercambio incluso se ven adecuadamente. Echemos un vistazo a iotop a continuación. Para hacerlo, necesita usar sudo iotop para comenzar iotop ya que iotop requiere sudo.
Las dos barras superiores son las más avíos para analizar rápidamente si un sistema tiene problemas con el rendimiento del disco y, por lo tanto, está vinculado a la E / S.
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Si adecuadamente el número de M / s no es muy parada en términos de SSD actual, acertar y escribir constantemente varios megabytes por segundo en una mecanismo de disco duro lenta es una E / S harto intensa.
Este número, cuando se observa por un tiempo, cercano con la directorio de procesos debajo de él (para ver quiénes son los principales usuarios), y la sección superior de la salida htop (en términos de CPU y memoria) dan una buena idea común de si un El sistema está vinculado a la memoria, CPU o E / S.
Mitigar los problemas de rendimiento
Los cambios del sistema necesarios para mitigar los problemas de rendimiento son siempre específicos del sistema, así como de la situación específica experimentada. Algunos ejemplos:
Es el sistema Vinculado a disco / E / S? Puede tener sentido detener algunos servicios de registro de escritura pesada, refrescar el sistema de E / S (por ejemplo, agregando una maleable SATA en una computadora vieja), cambiar a un dispositivo de almacenamiento más rápido (como un disco basado en NVMe en oficio de un HDD), o simplemente para encontrar un SSD más rápido.
Es el sistema Memoria / intercambio enlazado? Por ejemplo, puede tener sentido ejecutar menos máquinas virtuales, ejecutar procesos que consuman menos memoria o juntar más módulos de memoria de hardware físico.
Es el sistema CPU enlazado? Utilice la directorio de procesos inferior en htop para encontrar el proceso que está acaparando la CPU. Incluso puede terminarlo directamente desde htop usando la tecla F9.
Si el problema es la propia CPU (es asegurar, la CPU claramente no se mantiene al día con las tareas más básicas asociadas con el sistema), cambiar el hardware es un poco más complicado. Es necesario encontrar una CPU más rápida, aún compatible con el zócalo de la placa almohadilla, e incluso en ese caso, las mejoras de rendimiento pueden ser pequeñas. Puede que sea el momento de refrescar el sistema en común.
¿Más que un cuello de botella de rendimiento?
Volviendo a nuestra conexión con la tubería de agua, tenga en cuenta que a veces un cuello de botella puede ser causado por una combinación de varios componentes.
Por ejemplo, si una maleable controladora de E / S antigua o baratura requiere el 80% del tiempo de la CPU solo para procesar datos, y el disco adjunto es una mecanismo de disco duro lenta que se utiliza al 80% de sus capacidades, incluso con el rendimiento de la maleable de E / S más baratura, entonces ambas están creando un problema común que no se resolverá abordando ninguna. Entreambos deberán corregirse ayer de que el sistema vuelva a funcionar correctamente.
Terminando
Ya sea que sea un ingeniero de DevOps o un heredero de Linux de una computadora doméstica, retener cómo analizar rápidamente si su sistema es memoria, CPU o I / O Bound lo ayudará a implementar mejores cambios de software y hardware para atender el problema de rendimiento que está experimentando.