性能调试(二)性能分析工具

1:性能分析工具综述
2:如何知道系统安装了哪些性能分析工具?
3:SAR
4:time和timex
5:iostat
6:vmstat
7:GlancePlus


性能分析工具综述


目前，对系统进行性能调试的工具有很多，这些可以两大类：一类是标准的分析工具，即所有的UNIX都会带的分析工具； 另一类是不同厂商的UNIX所特有的性能分析工具，比如HP-UX就有自己的增值性能分析工具。

标准的分析工具，即所有的UNIX都会带的分析工具：

sar
iostat
vmstat
time
ps
bdf
top
ipcs
uptime
HP-UX自己的增值性能分析工具：

glance/gpm
puma
xps
按性能分析工具的用途来说，它可以分为：

CPU的使用情况：sar,time,top,ps,puma,xps
内存的使用情况：vmstat,ipcs
文件系统状态：dbf,iostat,sar,swapinfo,nfsstat
I/O子系统状态：iostat
网络性能：netstat
按分析时间点来分，性能分析工具可以分为：

日志型分析工具，如puma,xps，它们将在对系统在某一段时间的运行情况进行取样，然后得出某此结果。这种分析工具非常适合于 针对那些时断时续发生的问题进行分析，因为通过取样，可以得出结论；
实时型分析工具，如glance，它们又称“快照型分析工具”，即它们将实时取出系统运行环境的数据，这种分析工具非常适合于 那些在分析工具正在运行时发生的问题，或一直发生的问题。

如何知道系统安装了哪些性能分析工具?


想知道系统中安装了何种性能分析工具，运行命令：

#/opt/perf/perfstat -v

SAR-System Activity Reporter


顾名思义，SAR工具将对系统的当前状态进行取样，然后通过计算数据和比例来表达系统的当前运行状态。它的特点是：

System V-based，在很多的UNIX版本中都存在；
可以连续对系统取样，获得大量的取样数据；
取样数据和分析的结果都可以入文件；
自己所需的负载很小
SAR也有一个致命的不足，这就是：SAR不能对某个进程进行深入分析，它仅是一对系统的整体情况进行分析。

SAR的语法为：

#sar [-ubdycwaqvmAMS] [-o file] t [n]：每隔t秒取样一次，共取样n次，其中－o file表示取样结果将以二进制形式存入文件file中；
#sar [-ubdycwaqvmAMS] [-s time] [-e time] [-i sec] [-f file]：表示从file文件中取出数据，如果没有指定-f file，则从标准数据文件/var/adm/sa/sadd取数据，其中dd表示当前日子。另外， -s time表示起始时间；-e time表示停止时间；-i sec表示取样的时间间隔，如果不指定则表示取文件中所有的数据。
对[-ubdycwaqvmAMS]的解释请参阅相关的系统分析领域，如-u表示对CPU的分析；-A表示汇总所有数据，即等于-ubdycwaqvm，-M表示对多个CPU环境中每个CPU都进行各自的分析， 一般它与-q和-u联合使用，以对每个CPU的使用情况进行分析
从前面的命令语法中可知，sar可以从一个文件中读取性能数据，这个文件可以通过sar来产生(如sar -o file 2 3)，也可以通过其他的命令来产生，具体地说，可以通过以下几个命令来产生：

#/usr/lbin/sa/sadc [t n] [ofile]：以t秒为时间间隔，共取样n次，所有数据存入文件ofile。如果我们要对系统进行分析，则通常的做法是：第一步，mkdir /var/adm/sa；第二步，chown adm:adm /var/adm/sa； 第三步，/usr/lbin/sa/sadc /var/adm/sa/sa`date +%d`，它会在/var/adm/sa目录下创建一个sadd文件，其中dd表示当前日期，这个命令将对以前取样进行清零。
运行shell命令：#/usr/lbin/sa/sa1 [t n]：表示以t秒为时间间隔，共取样n次，所有数据存入文件/var/adm/sa目录下的sadd文件，其中dd表示当前日期；
运行shell命令：#/usr/lbin/sa/sa2 [-ubdycwaqvmA] [-s time] [-e time] [i sec]：
一个通过crontab命令来设置定时执行的方案：

0 * * * 0,6 su adm -c "/usr/lbin/sa/sa1"：表示以adm用户执行sa1，每个星期的日、六两天是每小时执行一次sa1命令；

0 8-17 * * 1-5 su adm -c "/usr/lbin/sa/sa1 3 3"

0 8-17 * * 1-5 su adm -c "/usr/lbin/sa/sa1"


在通过sadc或sa1、sa2等后台命令收集数据时，我们必须注意如下两点：

/usr文件系统的空闲空间够不够
本月数据将覆盖上月所取样的数据，因此，在系统即将进入下一个月时，必须对本月数据进行备份；
sa1和sa2是两个shell命令，在目录/usr/lbin/sa下，我们可以修改这两shell文件，以改变缺省的取样方法。


time和timex


TIME

Time命令可以汇报出执行某条命令所花的时间。它的输出包括：实际时间，用户时间和系统时间。

它的语法：#time ls

TIMEX

和time一样，timex可以汇报出执行某条命令所花的时间，不过它可以给出更多的信息。

选项-s:prints sar data for the interval in which the program ran.

option -p: List process accounting records for command and all its children.This option works only if the process accounting software is installed and /usr/lib/acct/turnacct has been invoked to create /var/adm/pacct

iostat-I/O statistics Reporter


iostat(输入/输出统计)工具将对系统的磁盘操作活动进行监视，它的输出结果会比sar -d的输出结果更有用。它的特点是：

Berkeley-based，在很多的UNIX版本中都存在；
汇报磁盘活动统计情况，同时也会汇报出终端和CPU使用情况；
looks at information on a per-spindle basis
和SAR一样，它也有一个致命的不足，这就是：iostat不能对某个进程进行深入分析，它仅是一对系统的整体情况进行分析。

iostat的语法为：

iostat [-t] [interval [count]]
interval: Display successive lines which are summaries of the last interval seconds. The first line reported is for the time since a reboot and each subsequent line is for the last interval only.
count: Repeat the statistics count times.
-t: Report terminal statistics as well as disk statistics.


vmstat-Virtual Meomory Statistics


vmstat工具将对系统的虚拟内存、进程、CPU活动进行监视，同时它也对磁盘和forks和vforks操作的个数进行汇总。它的特点是：

Berkeley-based，在很多的UNIX版本中都存在；
汇报虚拟内存、进程、CPU活动统计情况，同时也会汇报出磁盘活动情况和forks和vforks操作的个数；
和iostat一样，它也有一个致命的不足，这就是：vmstat不能对某个进程进行深入分析，它仅是一对系统的整体情况进行分析。

vmstat的语法为：

vmstat [-dnS] [interval [count]]
vmstat -f | -s | -z

GlancePlus


GlancePlus是HP公司的性能分析工具，它是一个联机性能分析和诊断工具，用于监控正在发生的系统活动情况。它的特点是：

联机性能分析和诊断；
监控系统资源的使用情况；
多屏幕输出；
带有联机帮助；
进程阀值识别和报警，这个阀值可以基于被监控的进程、资源的利用率、用户、进程名或者终端名；
和前面介绍的其他性能分析工具，如：SAR，iostat，vmstat等相比，GlancePlus有一最大好处，这就是：GlancePlus不仅能对系统的整体情况进行分析，而且还可以对某个进程进行深入分析。

GlancePlus所有监控的系统资源主要有以下这些，应该说，它们已经包括了主要的系统资源。

CPU、磁盘、内存和交换区的整体使用情况；
全局进程的活动情况；
CPU的详细使用情况；
内存的详细使用情况；
文件系统、设备和逻辑卷的磁盘输入/输出；
磁盘队列和长度；
交换区的详细使用情况；
系统表的使用情况；
单个进程的活动情况；
GlancePlus的运行形式有两种：

图形方式：#/opt/perf/bin/gpm，或以后台方式运行#gpm&；不过，我们必须先设置环境变量DISPLAY，因为它是图形输出的目的地，比如：export DISPLAY=主机名(IP地址):0.0；如果是工作站telnet别的主机上，则本工作站还要运行#xhost +，表示别的机器上输出可以到本工作站；
终端方式：#/opt/perf/bin/glance
GlancePlus的界面主要有两部分，上面部分是系统资源的整体使用情况，下面部分则按不同的资源的详细使用情况。

GlancePlus的界面的上面部分的详细说明，其中字母表示谁用了资源，而字母之间的长度资源占用率。

CPU的利用率：S－系统CPU利用率，U－用户CPU利用率，R－实时CPU利用率，N－nice CPU利用率，A－negative-nice CPU利用率；
磁盘的利用率：F－文件系统I/O，V－虚拟内存I/O
内存的利用率：S－用于系统代码和数据的内存，U－用于用户代码和数据的内存，B－用作缓存的内存
交换区的利用率：U－正在使用的交换区，R－预留的交换区
前面讲到，GlancePlus是一个联机分析诊断工具，其实，GlancePlus还可以与MeasureWare Agent一起使用，MeasureWare Agent将可以 在一段时间内帮助GlancePlus收集基本数据，然后由GlancePlus进行分析。

Glance可以运行在HP-UX，Solaris和AIX上。

与其他的工具相比，Glance占用的系统资源会更多一些。

通常情况下，启动工具的命令的语法如下：

#glance [-j interval][-p dest][-f dest][maxpagers n][-command][-nice n][-nosort][lock][]

其中，各选项的含义为：

-j :指定数据刷新的时间间隔；
-p :使得结果送到打印机队列；
-f :enbles printing to a file;
-maxpages :limits the number of pages to be printed;
-command:selects the inital metric screen;
-nice :nice value at which glance runs;
-nosort:don't sort processes on the screen;
-lock:locks glance into memory