运维快速排障小技巧

通过监控软件,我们可以迅速定位到故障问题,我们分享CPU、内存性能、磁盘文件、网络性能四大内容的排障技巧。

1、CPU 性能分析

利用监控软件,可监测到获取 CPU 性能指标,结合进程与 CPU 的工作原理,就可以迅速定位出 CPU 性能瓶颈的来源。

步骤详解

用户 CPU 使用率过高告警时,从监控系统中直接查询到,导致 CPU 使用率过高的进程;然后再登录到进程所在的 Linux 服务器中,分析该进程的行为。你可以使用 strace,查看进程的系统调用汇总;也可以使用 perf 等工具,找出进程的热点函数;甚至还可以使用动态追踪的方法,来观察进程的当前执行过程,直到确定瓶颈的根源。

2、内存性能分析

可以通过监控数据的性能指标,确认内存瓶颈;然后,再根据内存问题的类型,进一步分析内存的使用、分配、泄漏以及缓存等,最后找出问题的来源。

步骤详解

接到内存不足的告警时,首先从监控系统中,找出占用内存最多的几个进程。然后,再根据这些进程的内存占用历史,观察是否存在内存泄漏问题。确定出最可疑的进程后,再登录到进程所在的 Linux 服务器中,分析该进程的内存空间或者内存分配,最后弄清楚进程为什么会占用大量内存。

3、磁盘和文件系统 I/O 性能分析

磁盘 I/O 存在性能瓶颈(比如 I/O 使用率过高、响应时间过长或者等待队列长度突然增大等)后,可以再确认 I/O 的来源,根据来源的不同,进一步分析文件系统和磁盘的使用率、缓存以及进程的 I/O 等,从而揪出 I/O 问题的真凶。

步骤详解

发现某块磁盘的 I/O 使用率为 100% 时,首先可以从监控系统中,找出 I/O 最多的进程。然后,再登录到进程所在的 Linux 服务器中,借助 strace、lsof、perf 等工具,分析该进程的 I/O 行为。最后,再结合应用程序的原理,找出大量 I/O 的原因。

4、网络性能分析

而要分析网络的性能,要从这几个协议层入手,通过使用率、饱和度以及错误数这几类性能指标,观察是否存在性能问题。

步骤详解

在链路层,可以从网络接口的吞吐量、丢包、错误以及软中断和网络功能卸载等角度分析;

在网络层,可以从路由、分片、叠加网络等角度进行分析;

在传输层,可以从 TCP、UDP 的协议原理出发,从连接数、吞吐量、延迟、重传等角度进行分析;

比如,当你收到网络不通的告警时,就可以从监控系统中,查找各个协议层的丢包指标,确认丢包所在的协议层。然后,从监控系统的数据中,确认网络带宽、缓冲区、连接跟踪数等软硬件,是否存在性能瓶颈。最后,再登录到发生问题的 Linux 服务器中,借助 netstat、tcpdump、bcc 等工具,分析网络的收发数据,并且结合内核中的网络选项以及 TCP 等网络协议的原理,找出问题的来源。

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