性能测试-服务端瓶颈分析思路
概述
性能测试中，对服务端的指标监控也是很重要的一个环节。通过对各项服务器性能指标的监控分析，可以定位到性能瓶颈。
后端性能指标有CPU，内存，网络，I/O等等
分析思路
- 整体系统CPU利用率
- 内存利用率
- 磁盘I/O的利用率和延迟
- 网络利用率
CPU定位分析
CPU利用率大于50%，需要注意；大于70%，需要密切关注；高于90%，情况比较严重。
监控命令：vmstat、sar、dstat、mpstat、top、ps
类型 | 度量方法 | 衡量标准 |
|---|---|---|
利用率 | 1、vmstat 统计1-%idle 2、sar -u 统计1-%idle 3、dstat 统计1-%idl 4、mpstat -P ALL 统计1-%idle | 注意>=50% 告警>=70% 严重>=90% |
满载 | 1、vmstat的r值> cpu逻辑颗数 2、sar -q ,“runq-sz”>cpu逻辑颗数 | 运行队列大于1时，证明已经有一定的负载 |
内存定位分析
当物理内存不够时，会使用swap分区，所以性能测试过程中需要关注swap和mem的使用情况。
物理内存不够，大量的内存置换到swap空间，可能导致CPU和I/O的瓶颈。
监控命令：vmstat、sar、dstat、free、top、ps等
类型 | 度量方法 | 衡量标注 |
|---|---|---|
占用率 | 1、free 查看使用情况 2、vmstat 3、sar -r 4、ps | 注意>=50% 告警>=70% 严重>=80% |
满载 | 1、vmstat的si/so比例，swapd占比 2、sar -W 查看次缺页数 3、dmesg | grep killed | 1、so数值大，且swapd已经占比很高，内存已经饱和 2、sar命令次缺页多意味内存已经饱和 3、内存不够用会触发内核的OOM机制 |
网络定位分析
监控命令：sar、ifconfig、netstat，以及查看net的dev速率。
通过查看发现收发包的吞吐率达到网卡的最大上限，网络数据报文有因为这类原因而引起的丢包、阻塞等现象都证明当前网络可能存在瓶颈。
为了减小网络对性能测试的影响，一般我们都在局域网中进行测试执行。
类型 | 度量方法 | 衡量标准 |
|---|---|---|
使用情况 | 1、sar -n DEV 的收发计数大于网卡上限 2、ifconfig RX/TX宽带超过网卡上限 3、cat /proc/net/dev的速率超过上限 4、nicstat的util基本满负荷 | 1、收发包的吞吐率达到网卡上限 2、有延迟 3、有丢包 4、有阻塞 |
满载 | 1、ifconfig dropped 有计数 2、netstat -s "segments retransmited"有计数 3、sar -n EDEV，rxdrop/s txdrop/s有计数 | 有丢包统计 |
错误 | 1、ifconfig，“errors” 2、netstat -i，RX-ERR TX-ERR 3、sar -n EDEV，rxerr/s txerr/s 4、ip -s link， “errors” | 错误有计数 |
IO定位分析
I/O读写频繁的时候，如果I/O得不到满足会导致应用的阻塞。
需要考虑I/O的TPS、平均I/O数据、平均队列长度、平均服务时间、平均等待时间、IO利用率（磁盘Busy Time%）等指标
监控命令：sar、iostat、iotop
类型 | 度量方法 | 衡量标准 |
|---|---|---|
使用情况 | 1、iostat -xz，“%util” 2、sar -d，“%util” 3、cat /proc/pid/sched | grep iowait | 注意>=40% 告警>=60% 严重>=80% |
满载 | 1、iostat -xnz，“avgqu-sz ”>1 2、iostat await>70 | IO疑似满载 |
错误 | 1、dmseg 查看io错误 2、smartctl /dev/sda | 有错误信息 |