软件性能测试（连载13）
② 查看inode和目录项缓存
[28]slab是Linux操作系统的一种内存分配机制，slab分配算法采用cache存储内核对象。slab缓存、从缓存中分配和释放对象然后销毁缓存的过程必须要定义一个kmem_cache对象，然后对其进行初始化这个特定的缓存包含32字节的对象。可以通过运行cat /proc/slabinfo |grep -E '^#|dentry|inode'命令来查看所有目录项和各种文件系统索引节点的缓存情况。
# cat/proc/slabinfo | grep -E '^#|dentry|inode'
# name <active_objs> <num_objs> <objsize> <objperslab><pagesperslab> : tunables <limit> <batchcount><sharedfactor> : slabdata <active_slabs> <num_slabs><sharedavail>
btrfs_inode 0 0 1144 28 8 : tunables 0 0 0: slabdata 0 0 0
ufs_inode_cache 0 0 808 40 8 : tunables 0 0 0 : slabdata 0 0 0
qnx4_inode_cache 0 0 680 48 8 : tunables 0 0 0 : slabdata 0 0 0
hfs_inode_cache 0 0 832 39 8 : tunables 0 0 0 : slabdata 0 0 0
minix_inode_cache 0 0 672 48 8 : tunables 0 0 0 : slabdata 0 0 0
ntfs_big_inode_cache 0 0 960 34 8: tunables 0 0 0 : slabdata 0 0 0
ntfs_inode_cache 0 0 296 55 4 : tunables 0 0 0 : slabdata 0 0 0
xfs_inode 0 0 960 34 8 : tunables 0 0 0 : slabdata 0 0 0
mqueue_inode_cache 34 34 960 34 8 : tunables 0 0 0 : slabdata 1 1 0
fuse_inode 117 117 832 39 8 : tunables 0 0 0 : slabdata 3 3 0
ecryptfs_inode_cache 0 0 1024 32 8 : tunables 0 0 0 : slabdata 0 0 0
fat_inode_cache 0 0 744 44 8 : tunables 0 0 0 : slabdata 0 0 0
squashfs_inode_cache 22954 22954 704 46 8 : tunables 0 0 0 : slabdata 499 499 0
ext4_inode_cache 105930 105930 1088 30 8 : tunables 0 0 0 : slabdata 3531 3531 0
hugetlbfs_inode_cache 104 104 624 52 8 : tunables 0 0 0 : slabdata 2 2 0
sock_inode_cache 2313 2484 704 46 8 : tunables 0 0 0 : slabdata 54 54 0
shmem_inode_cache 1840 1840 712 46 8 : tunables 0 0 0 : slabdata 40 40 0
proc_inode_cache 7315 10944 680 48 8 : tunables 0 0 0 : slabdata 228 228 0
inode_cache 40236 40439 608 53 8 : tunables 0 0 0 : slabdata 763 763 0
dentry 214030 214242 192 42 2 : tunables 0 0 0: slabdata 5101 5101 0其中dentry行表示目录项缓存，inode_cache行表示VFS索引节点缓存，而其他的是各种文件系统的索引节点缓存。除了使用slabinfo命令查看slab信息，也可以使用slabtop命令来查看。
# slabtop
Active / Total Objects (% used) : 539715 / 542626 (99.5%)
Active /Total Slabs (% used) : 11100 / 11100(100.0%)
Active /Total Caches (% used) : 81 / 109(74.3%)
Active /Total Size (% used) : 142659.64K /143801.37K (99.2%)
Minimum /Average / Maximum Object : 0.01K / 0.26K / 8.00K
OBJS ACTIVE USE OBJ SIZE SLABS OBJ/SLAB CACHESIZE NAME
444405 4422740% 0.10K 11395 39 45580K buffer_head
155820 1444690% 0.19K 3710 42 29680K dentry
70230 691050% 1.06K 2341 30 74912K ext4_inode_cache
60900 60900100% 0.13K 1015 60 8120K kernfs_node_cache
…
40439 40286 0% 0.59K 763 53 24416K inode_cache
…在这里，目录项（dentry）占用了29680K的Cache，inode（inode_cache）的Cache为24416K。
③ 查看进程的I/O
查看进程的I/O情况，使用pidstat -d参数。
#pidstat -d 1
Average: UID PID kB_rd/s kB_wr/s kB_ccwr/s iodelay Command
Average: 0 331 0.00 0.57 0.00 2 jbd2/sda1-8
Average: 0 6353 0.00 3066.10 0.00 0 snapd其中参数含义如下。
•UID/PID。
用户ID/进程ID。
•kB_rd/s。
每秒读取的数据大小，单位是 KB。
•kB_wr/s。
每秒写请求数据大小，单位是KB。
•kB_ccwr/s。
每秒取消的写请求数据大小，单位是 KB。
•块 I/O 延迟（iodelay）。
包括等待同步块 I/O 和换入块 I/O 结束的时间，单位是时钟周期。
④ 磁盘top工具
iotop命令是一个用来监视磁盘I/O使用状况的top类工具。使用iotop需要在unbutu下另行安装，命令为apt-get install iotop。图3-31为iotop的执行情况。
图3-31 iotop命令
扩展阅读：磁盘分类按照存储介质来分，磁盘可以分为机械磁盘与固态磁盘。•机械磁盘（Hard Disk Driver：HDD）：机械磁盘是根据磁头寻道和盘片旋转而获取数据的，最小读写单位是扇区，每个扇区为512B。•固态磁盘（Solid State Disk：SSD）：固态磁盘采取“先擦除再写入”的原则，速度比机械抽盘快，但是会产生大量的垃圾。最小读写单位是页，通常大小是4KB、8KB等。不管是机械磁盘还是固态磁盘，离散的数据读写比性能连续的要低。按照接口来分类，可以把硬盘分为。•IDE（Integrated Drive Electronics）：前缀为hd。•SCSI（Small Computer System Interface）：前缀为sd。•SAS（Serial Attached SCSI）。•SATA（Serial ATA）：前缀为sd。•FC（Fibre Channel）。多块同类型的磁盘，可以按照 a、b、c…的字母顺序来编号/dev/sda、/dev/sdb。还可以划分为不同的逻辑分区，每个分区再用数字进行编号。比如/dev/sda，可以分成/dev/sda1和/dev/sda2 2个分区。另外也可以把多块磁盘组合成一个逻辑磁盘，构成冗余独立磁盘阵列，也就是 RAID（Redundant Array of Independent Disks），从而可以提高数据访问的性能，并且增强数据存储的可靠性。具体细节可以参考3.2.1-3里面的介绍。
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