ファイルシステムへのアクセスが遅い

私が世話をしているサーバーの遅いファイルシステムの問題を診断しようとしています。それはかなり長い間継続されており、私は何を試すことができるかについてのアイデアが不足しています。これが厚いです。

サーバー自体はDell Poweredge T310です。RAID5で構成された4台のSASハードドライブを搭載し、Citrix XenServer 5.6を実行しています。VMは（比較的）古いDebian 5.0.6インストールです。4つのコアと4GbのRAMが与えられます。全3巻。システム用に10Gbボリューム（ext3）、データ用に980Gbボリューム（xfs）（約94％フル）、データ用に別の200Gbボリューム（xfs）（約13％フル）。

ここで奇妙なことです。980Gbボリュームへの読み取り/書き込みアクセスは本当に遅いです。運がよければ、5Mb / sになるかもしれません。最初は、実際にはシステムまたはハイパーバイザーレベルでのディスクアクセスであると考えましたが、同じホスト上の他のVMが完全に正常に動作しているため、完全に除外しました（数百Mb / sのディスクr / wアクセスが適切です）。それで、私はこの特定のVMをターゲットにし始めました。私はそれがXFSだと考え始めましたが、それを証明するために、何千億ものファイルがそこにある980Gbドライブのファイルシステムを変更しようとするつもりはありませんでした。そのため、200Gbドライブをプロビジョニングし、同じ読み取り/書き込みテスト（基本的にはdd）を実行して、数百Mb / sr / wの適切なアクセスを得ました。そのため、VM、ハードウェア、およびファイルシステムタイプは除外されました。

これらの多くは/var/log/kern.logにもあります。（申し訳ありませんが、これはかなり長いです）

Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564689] httpd: page allocation failure. order:5, mode:0x4020
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564693] Pid: 7318, comm: httpd Not tainted 2.6.32-4-686-bigmem #1
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564696] Call Trace:
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564705]  [<c1092a4d>] ? __alloc_pages_nodemask+0x476/0x4e0
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564711]  [<c1092ac3>] ? __get_free_pages+0xc/0x17
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564716]  [<c10b632e>] ? __kmalloc+0x30/0x128
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564722]  [<c11dd774>] ? pskb_expand_head+0x4f/0x157
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564727]  [<c11ddbbf>] ? __pskb_pull_tail+0x41/0x1fb
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564732]  [<c11e4882>] ? dev_queue_xmit+0xe4/0x38e
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564738]  [<c1205902>] ? ip_finish_output+0x0/0x5c
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564742]  [<c12058c7>] ? ip_finish_output2+0x187/0x1c2
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564747]  [<c1204dc8>] ? ip_local_out+0x15/0x17
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564751]  [<c12055a9>] ? ip_queue_xmit+0x31e/0x379
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564758]  [<c1279a90>] ? _spin_lock_bh+0x8/0x1e
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564767]  [<eda15a8d>] ? __nf_ct_refresh_acct+0x66/0xa4 [nf_conntrack]
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564773]  [<c103bf42>] ? _local_bh_enable_ip+0x16/0x6e
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564779]  [<c1214593>] ? tcp_transmit_skb+0x595/0x5cc
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564785]  [<c1005c4f>] ? xen_restore_fl_direct_end+0x0/0x1
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564791]  [<c12165ea>] ? tcp_write_xmit+0x7a3/0x874
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564796]  [<c121203a>] ? tcp_ack+0x1611/0x1802
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564801]  [<c10055ec>] ? xen_force_evtchn_callback+0xc/0x10
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564806]  [<c121392f>] ? tcp_established_options+0x1d/0x8b
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564811]  [<c1213be4>] ? tcp_current_mss+0x38/0x53
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564816]  [<c1216701>] ? __tcp_push_pending_frames+0x1e/0x50
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564821]  [<c1212246>] ? tcp_data_snd_check+0x1b/0xd2
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564825]  [<c1212de3>] ? tcp_rcv_established+0x5d0/0x626
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564831]  [<c121902c>] ? tcp_v4_do_rcv+0x15f/0x2cf
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564835]  [<c1219561>] ? tcp_v4_rcv+0x3c5/0x5c0
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564841]  [<c120197e>] ? ip_local_deliver_finish+0x10c/0x18c
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564846]  [<c12015a4>] ? ip_rcv_finish+0x2c4/0x2d8
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564852]  [<c11e3b71>] ? netif_receive_skb+0x3bb/0x3d6
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564864]  [<ed823efc>] ? xennet_poll+0x9b8/0xafc [xen_netfront]
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564869]  [<c11e40ee>] ? net_rx_action+0x96/0x194
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564874]  [<c103bd4c>] ? __do_softirq+0xaa/0x151
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564878]  [<c103be24>] ? do_softirq+0x31/0x3c
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564883]  [<c103befa>] ? irq_exit+0x26/0x58
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564890]  [<c118ff9f>] ? xen_evtchn_do_upcall+0x12c/0x13e
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564896]  [<c1008c3f>] ? xen_do_upcall+0x7/0xc
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564899] Mem-Info:
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564902] DMA per-cpu:
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564905] CPU    0: hi:    0, btch:   1 usd:   0
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564908] CPU    1: hi:    0, btch:   1 usd:   0
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564911] CPU    2: hi:    0, btch:   1 usd:   0
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564914] CPU    3: hi:    0, btch:   1 usd:   0
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564916] Normal per-cpu:
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564919] CPU    0: hi:  186, btch:  31 usd: 175
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564922] CPU    1: hi:  186, btch:  31 usd: 165
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564925] CPU    2: hi:  186, btch:  31 usd:  30
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564928] CPU    3: hi:  186, btch:  31 usd: 140
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564931] HighMem per-cpu:
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564933] CPU    0: hi:  186, btch:  31 usd: 159
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564936] CPU    1: hi:  186, btch:  31 usd:  22
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564939] CPU    2: hi:  186, btch:  31 usd:  24
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564942] CPU    3: hi:  186, btch:  31 usd:  13
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564947] active_anon:485974 inactive_anon:121138 isolated_anon:0
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564948]  active_file:75215 inactive_file:79510 isolated_file:0
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564949]  unevictable:0 dirty:516 writeback:15 unstable:0
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564950]  free:230770 slab_reclaimable:36661 slab_unreclaimable:21249
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564952]  mapped:20016 shmem:29450 pagetables:5600 bounce:0
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564958] DMA free:2884kB min:72kB low:88kB high:108kB active_anon:0kB inactive_anon:0kB active_file:5692kB inactive_file:724kB unevictable:0kB isolated(anon):0kB isolated(file):0kB present:15872kB mlocked:0kB dirty:8kB writeback:0kB mapped:0kB shmem:0kB slab_reclaimable:5112kB slab_unreclaimable:156kB kernel_stack:56kB pagetables:0kB unstable:0kB bounce:0kB writeback_tmp:0kB pages_scanned:0 all_unreclaimable? no
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564964] lowmem_reserve[]: 0 698 4143 4143
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564977] Normal free:143468kB min:3344kB low:4180kB high:5016kB active_anon:56kB inactive_anon:2068kB active_file:131812kB inactive_file:131728kB unevictable:0kB isolated(anon):0kB isolated(file):0kB present:715256kB mlocked:0kB dirty:156kB writeback:0kB mapped:308kB shmem:4kB slab_reclaimable:141532kB slab_unreclaimable:84840kB kernel_stack:1928kB pagetables:22400kB unstable:0kB bounce:0kB writeback_tmp:0kB pages_scanned:0 all_unreclaimable? no
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564983] lowmem_reserve[]: 0 0 27559 27559
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.564995] HighMem free:776728kB min:512kB low:4636kB high:8760kB active_anon:1943840kB inactive_anon:482484kB active_file:163356kB inactive_file:185588kB unevictable:0kB isolated(anon):0kB isolated(file):0kB present:3527556kB mlocked:0kB dirty:1900kB writeback:60kB mapped:79756kB shmem:117796kB slab_reclaimable:0kB slab_unreclaimable:0kB kernel_stack:0kB pagetables:0kB unstable:0kB bounce:0kB writeback_tmp:0kB pages_scanned:0 all_unreclaimable? no
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.565001] lowmem_reserve[]: 0 0 0 0
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.565011] DMA: 385*4kB 16*8kB 3*16kB 9*32kB 6*64kB 2*128kB 1*256kB 0*512kB 0*1024kB 0*2048kB 0*4096kB = 2900kB
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.565032] Normal: 21505*4kB 6508*8kB 273*16kB 24*32kB 3*64kB 0*128kB 0*256kB 0*512kB 0*1024kB 0*2048kB 0*4096kB = 143412kB
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.565054] HighMem: 949*4kB 8859*8kB 7063*16kB 6186*32kB 4631*64kB 727*128kB 6*256kB 0*512kB 0*1024kB 0*2048kB 0*4096kB = 776604kB
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.565076] 198980 total pagecache pages
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.565079] 14850 pages in swap cache
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.565082] Swap cache stats: add 2556273, delete 2541423, find 82961339/83153719
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.565085] Free swap  = 250592kB
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.565087] Total swap = 385520kB
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.575454] 1073152 pages RAM
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.575458] 888834 pages HighMem
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.575461] 11344 pages reserved
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.575463] 1090481 pages shared
Sep  4 10:16:59 uriel kernel: [32571790.575465] 737188 pages non-shared

今、私はこれが何を意味するのか分かりません。十分な空きメモリがあります。

             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:       4247232    3455904     791328          0       5348     736412
-/+ buffers/cache:    2714144    1533088
Swap:       385520     131004     254516

スワップのサイズは比較的小さいようですが、それで問題ないでしょうか？

私は断片化、またはその大きなパーティションでのiノードの使用法について考え始めていましたが、最近のfsckが示したのは、0.5％の断片化のようなものだけです。これにより、iノードの使用法が残りますが、実際には、大きなiノードテーブルまたはファイルシステムのTOCがどれほどの影響を及ぼしますか？

私はこれについて人々の意見を聞くのが大好きです。それは私にトイレを運転しています！

df -h出力。

Filesystem            Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/xvda1            9.5G  6.6G  2.4G  74% /
tmpfs                 2.1G     0  2.1G   0% /lib/init/rw
udev                   10M  520K  9.5M   6% /dev
tmpfs                 2.1G     0  2.1G   0% /dev/shm
/dev/xvdb             980G  921G   59G  94% /data

xfs_db出力;

# xfs_db -r -c frag /dev/xvdb
actual 15687263, ideal 15385050, fragmentation factor 1.93%

この場合でも、XFSファイルシステムである可能性があります。断片化の問題や、ほぼ完全なファイルシステムに伴うスローダウンが発生する可能性があります。どちらの場合も、より多くのスペースから利益を得ることができます。

XFSファイルシステムの断片化を確認してください。xfs_dbコマンドでこれを行うことができます。たとえば、ファイルシステムがの​​場合、/dev/sdb1コマンドは次のようになります。

xfs_db -r -c frag /dev/sdb1

それは断片化因子を出力します：

actual 66524, ideal 55966, fragmentation factor 15.87%

これを修正するためxfs_fsr -vに、screenセッションでオンラインデフラグユーティリティを実行できます。デフォルトでは、コマンドは2時間実行されるか、ファイルシステムにTENパスが渡されます。複数回実行する必要がある場合があります。実行間の断片化係数を確認します。

Unixファイルシステムは満杯であるのが嫌いです。遅いファイルシステムを拡張してみてください。それが不可能な場合は、xfs_fsrを使用してデフラグを試みてください。

サーバーで何が起こっているかを確認するために使用できる2つのツールがあります。 iostatおよびiotopは、問題の特定に役立ちます。

IOに関してサーバー上で異なるプロセスが持つ優先順位を2つ再割り当てしたい場合は、ioniceを使用できます。これで問題を解決するには十分かもしれませんが、おそらく一時的な修正です。サーバーのさまざまなストレージまたはリソース割り当てを調べたい場合があります。

iostat
Iostatを使用して、サーバーの速度を低下させているストレージ/メモリデバイスを特定できます。いくつかの素晴らしい統計iowaitがあります。どのデバイスが物事を遅くしているのかを知ったら、どこに注意を集中するべきかについてはるかに良いアイデアを持っているでしょう。

$ iostat
Linux 3.2.0-30-generic（aaron-laptop）11/09/2012 _x86_64_（4 CPU）

avg-cpu：％user％nice％system％iowait％steal％idle
           5,83 0,07 3,00 1,81 0,00 89,29

デバイス：tps kB_read / s kB_wrtn / s kB_read kB_wrtn
sda 20,64 231,97 76,26 1290702 424315

iotop
は、どのプロセスがIOの終了を最も長く待っているか、または最もIO集中的であるかを識別するのに最適です。

総ディスク読み取り：0.00 B /秒| 合計ディスク書き込み：9.89 K / s
  TID PRIOユーザーディスク読み取りディスク書き込みSWAPIN IO>コマンド          
  349 be / 3ルート0.00 B / s 1012.49 B / s 0.00％1.79％[jbd2 / sda3-8]
    1 be / 4ルート0.00 B / s 0.00 B / s 0.00％0.00％init
    2 be / 4ルート0.00 B / s 0.00 B / s 0.00％0.00％[kthreadd]
    3 be / 4ルート0.00 B / s 0.00 B / s 0.00％0.00％[ksoftirqd / 0]

イオニス

 ionice-ヘルプ

ionice-プロセスioのスケジューリングクラスと優先度を設定または取得します。

使用法：
  ionice [オプション] -p PID [PID ...]
  ionice [オプション]コマンド

オプション：
  -c、--classスケジューリングクラスの名前または番号
                           0：なし、1：リアルタイム、2：ベストエフォート、3：アイドル
  -n、--classdataスケジューリングクラスデータ
                           リアルタイムクラスとベストエフォートクラスの場合は0〜7
  -p、--pid = PIDすでに実行中のプロセスを表示または変更します
  -t、-ignore失敗の無視
  -V、--versionバージョン情報を出力して終了
  -h、--helpこのヘルプを表示して終了します