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压力测试服务器性能监视要点及方法

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操作系统监视:

主要包括3台web服务器和两台oracle数据库服务器,压力测试时针对WEB服务器主要监控负载是否均衡,关注各个服务器的CPU、内存、磁盘I/O的性能是否能够满足高并发情况下的需求,主要通过vmstat 2 查看CPU使用率、内存使用、虚拟内存交换情况、I/O读写情况,如果发现性能问题可配合top 命令和iostat确定性能的瓶颈所在。

root@ubuntu:~# vmstat 2

procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ----cpu----

r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa

0 0 3499840 315836 3819660 0 0 0 1 2 0 0 0 100 0

0 0 3499584 315836 3819660 0 0 0 0 88 158 0 0 100 0

0 0 3499708 315836 3819660 0 0 0 2 86 162 0 0 100 0

0 0 3499708 315836 3819660 0 0 0 10 81 151 0 0 100 0

0 0 3499732 315836 3819660 0 0 0 2 83 154 0 0 100 0

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,也要尽量避免频繁调

用系统函数。上下文切换次数过多表示你的CPU大部分浪费在上下文切换,导致CPU干正经事的时间少了,CPU没有充分利用,是不可取的。

us 用户CPU时间,我曾经在一个做加密解密很频繁的服务器上,可以看到us接近100,r运行队列达到80(机器在做压力测试,性能表现不佳)。

sy 系统CPU时间,如果太高,表示系统调用时间长,例如是IO操作频繁。 id 空闲 CPU时间,一般来说,id + us + sy = 100,一般我认为id是空闲CPU使用率,us是用户CPU使用率,sy是系统CPU使用率。 wt 等待IO CPU时间。

Weblogic中间件的监控:

压力测试当中对于weblogic的指标监控一般来说需要监控JVM的使用,执行线程队列情况和JDBC连接池的变化情况,另外又是需要检查一下console日志,这里有时能反应一些重要情况。

JVM的监控:可通过weblogic的一个很好的自带工具jrockit,可用过在启动参数添加-Xmanagement,然后进入jrockit的bin路劲下命令行console启动,或者通过服务器->监视->性能 页面查看JVM的内存堆的使用状态

活动队列的监视:可在服务器-> 监视-> 常规-> 监视所有活动队列,从该页面可以查看已经分配给队列的执行线程数,当前空闲线程数,最长等待请求放入队列中的事件,队列中的等待请求书,以及此队列已处理的请求数等等重要信息

数据库连接池的监控:服务->JDBC->连接缓冲池->监视,该页面提供了JDBC连接池的统计信息,包括缓冲池可包含的最大数据库连接数,当前使用的物理数据库连接数等信息

oracle数据库监控:

压力测试时数据库层面主要监控压力期间的活动会话数目,会话执行的sql,以及会话持续时间,和会话的等待事件,可通过plsql->tools->sessions..->Active sessions界面自动刷新进行监视,另外可设置-->添加

针对减免税用户的会话界面:Query=select * from gv$session where username = 'SJCK_JMS' and status='ACTIVE';

在活动会话界面,提供了每一个会话的会话信息、所执行的sql、锁信息、以及等待事件信息以及节点信息,state处于WAITING状态需要尤为注意。通过sql执行的节点,可统计压力是否均衡分配,通过等待事件信息,分析性能瓶颈,等待事件主要关注是否存在应用程序类Application(由应用程序代码引起,像锁等待)、并发类Concurrency(由于数据库内部资源引起,如闩锁)、配置类Configuration(由于数据库或者实例的配置不当,如redo日志大小,共享池大小等 引起)和System I/O或者User I/O类

另外要关注压力测试期间数据库的SGA,PGA的使用情况,以及零时表空间使用率,排序区的使用等,并结合操作系统层面的相关性能监视,综合分析,发现问题定位到原因。

bi自身监控:

在系统管理-->性能分析中提供java线程堆栈信息、线程池状态信息和设置以及数据源管理中的最大连接数、最大等待时间的设置,均有可能影响压力测试的请求响应时间

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