操作系统资源利用率说明整理

操作系统资源利用率操作系统的监测涉及后台重要服务操作系统监测，如果系统采用负载均衡机制，那么还有必要验证负载均衡是否处理大的客户端压力。操作系，统有很多类型，检测的指标也不尽相同，我们需要收集磁盘管理、文件系统、内存、CPU等方面的内容，分别如下：■磁盘管理◊收集物理读/写和逻辑读/写的信息◊收集操作系统和其他平台上的磁盘忙信息◊收集I/O具体数据项如下:对象计数器描述参考值PhysicalDisk%DiskTime%DiskTime指所选磁盘驱动器忙于为读或写入请求提供服务所用的时间的百分比。如果三个计数器都比较大，那么硬盘不是瓶颈。如果只有%DiskTime比较大，另外两个都比较适中，硬盘可能会是瓶颈。在记录该计数器之前，请在Windows2000的命令行窗口中运行diskperf-yD。若数值持续超过80%，则可能是内存泄漏。PhysicalDiskAverageDiskQueueLength指读取和写入请求（为所选磁盘在实例间隔中列队的）的平均数。PhysicalDiskAverageDiskReadQueueLength指读取请求（为所选磁盘在实例间隔中列队的）的平均数。PhysicalDiskAverageDiskWriteQueueLength指写入请求（为所选磁盘在实例间隔中列队的）的平均数。PhysicalDiskAverageDisksec/Read指以秒计算的在此盘上读取数据的所需平均时间。PhysicalDiskAverageDisksec/Transfer指以秒计算的在此盘上写入数据的所需平均时间。PhysicalDiskDiskReads/sec指在此盘上读取操作的速率。PhysicalDiskDiskWrites/sec指在此盘上写入操作的速率。判断磁盘瓶颈的方法是通过以下公式来计算：每磁盘的I/O数=［读次数+（4*写次数）］/磁盘个数如果计算出的每磁盘的I/O数大于磁盘的处理能力，那么磁盘存在瓶颈。■文件系统显示每个文件系统的使用率，检测文件系统空闲空间的大小。剪裁文件系统——删除指定的CORE文件和其他文件。显示文件系统的mountondevice、type、size等内容。可以监控特殊的文件系统，如NFS、CD-ROM◊检测特定文件的存在及超出特定期限的文件存在■内存◊显示可用的内存数量◊决定当前的内存短缺量◊帮助分析内存问题具体数据项如下:对象计数器描述参考值MemoryAvailableMBytes物理内存的可用数（单位Mbytes）。至少要有10%的物理内存值。MemoryPage/secPageFaults/secPagesInput/secPageReads/secTransitionFaults/sec当处理器向内存指定的位置请求一页（可能是数据或代码）出现错误时，这就构成一个PageFault。如果该页在内存的其他位置，该错误被称为软错误（用TransitionFault/sec计数器衡量）；如果该页必须从硬盘上重新读取时，被称为硬错误。许多处理器可以在有大量软错误的情况下继续操作。但是，硬错误可以导致明显的拖延。PageFaults/sec是处理器每秒钟处理的错误页（包括软错误和硬错误）。PagesInput/sec是为了解决Page/sec推荐00-20（如果服务器没有足够的内存处理其工作负荷，此数值将一直很高。如果大于80，表示有问题）。这些计数器的值比较低，说明Web服务器响应请求比较快，否则可能是服务器系统内存短缺引起（也可能是缓存太大，导致系统内存太少）。PageInput/sec的值可以衡量出硬错误页发生的速率，通常它的值会大于或者等于PageReads/sec。

硬错误页，从硬盘上读取的页数，而PageReads/sec是为了解决硬错误，从硬盘读取的次数。如果PageReads/Sec比率持续保持为5,表示可能内存不足。Pages/sec是指为解析硬页错误从磁盘读取或写入磁盘的页数。MemoryCacheBytes文件系统缓存(FileSystemCache)，默认情况下为50%的可用物理内存。MemoryCommittedBytesCommittedByte是指以字节表示的确认虚拟内存。(确认内存是指为磁盘分页文件在磁盘上保留的空间以便在需要将其写回磁盘时使用)。推荐不超过物理内存的75%ProcessVirtualBytes（实例inetinfo、dllhost）WorkingSet（实例inetinfo、dllhost）Dllhost#n进程都要添加计数器ProcessPrivateBytes指这个处理不能与其他处理共享的、已分配的当前字节数.■CPU◊记录CPU使用率监测CPU参数，包括CPUidle、CPUwaits、CPUsystemusage、CPUuserusage、runqueuelength显示CPUcontextswitches的总数显示CPU处理系统任务和完成用户任务的时间比例具体数据项如下:对象计数器描述参考值SystemProcessorQueueLengthProcessorQueueLength是指处理列队中的线程数。即小于2。显示在由Web服务器所有处理器共享的队列中等

使在有多个处理器的计算机上处理器时间也会有一个单列队。不象磁盘计数器，这个计数器仅计数就绪的线程，而不计数运行中的线程。如果处理器列队中总是有两个以上的线程通常表示处理器堵塞。待执行的线程数。处理器瓶颈会导致该值持续大于2。Processor%ProcessorTimeCPU使用率。这是查看处理器饱和状况的最佳计数器。显示所有CPU的线程处理时间。如果一个或多个处理器的该数值持续超过90%，则表示此测试的负载对于目前的硬件过于沉重。为多处理器服务器添加该计数器的0到x个实例。小于75%。排除内存因素，如果该计数器的值比较大，而同时网卡和硬盘的值比较低，那么可以确定CPU瓶颈.SystemContextSwitches/secContextSwitches/sec指计算机上的所有处理器全都从一个线程转换到另一个线程的综合速率。当正在运行的线程自动放弃处理器时出现上下文转换，由一个有更高优先就绪的线程占先或在用户模式和特权(内核)模式之间转换以使用执行或分系统服务。它是在计算机上的所有处理器上运行的所有线程的.Thread:ContextSwitches/sec的总数并且用转换数量衡量。在系统和线程对象上有上下文转换计数器。如果切换次数到5000*CPU个数和10000*。?。个数中，说明它忙于切换线程而不是处理ASP脚本。Processor%PrivilegedTime%PrivilegedTime是在特权模式下处理线程执行代码所花时间的百分比。当调用Windows系统服务时，此服务经常在特权模式运行，以便获取对系统专有数据的访问。在用户模式执行的线程无法访问这些数据。对系统的调用可以是直接的(explicit)或间接的(implicit)，例如页面错误或中断。不像

某些早期的操作系统，Windows除了使用用户和特权模式的传统保护模式之夕卜，还使用处理边界作为分系统保护。某些由Windows为您的应用程序所做的操作除了出现在处理的特权时间内，还可能在其他子系统处理出现。ThreadContextSwitches/sec实例化inetinfo和dllhost进程如果你决定要增加线程字节池的大小，你应该监视这三个计数器（包括上面的一个）。增加线程数可能会增加上下文切换次数，这样性能不会上升反而会下降。如果十个实例的上下文切换值非常高，就应该减小线程字节池的大小。ProcessorInterrupts/sec%DPCTime这两个计数器能够反映处理器用在处理中断以及推迟处理调用的时间。Interrupts/sec指处理器每秒钟接收并维护的硬件中断的平均值。正常的线程操作在中断时悬停。大多数的系统时钟每隔10毫秒中断处理器一次，形成了间隔活动的后台.如果处理器使用率超过90%且%InterruptTime大于15%，则处理器可能负荷过重，并发生中断。判断应用程序是否存在处理器瓶颈的方法：如果ProcessorQueueLength显示的队列长度保持不变（＞=2）个并且处理器的利用率%ProcessorTime超过90%，那么很有可能存在处理器瓶颈。如果发现ProcessorQueueLength显示的队列长度超过2，而处理器的利用率却一直很低，那么或许更应该去解决处理器阻塞问题，这里处理器一般不是瓶颈。如果系统由于应用程序代码效率低下或者系统结构设计有缺陷而导致大量的上下文切换（ContextSwitches/sec显示的上下文切换次数比较大），那么就会占用大量的系统资源。如果系统的吞吐量降低并且CPU的使用率很高，并且此现象发生时切换水平在15000以上，那么意味着上下文切换次数过高同时还可以比较ContextSwitches/sec和%PrivilegedTime来判断上下文切换是否过量。如果后者的值超过40%，且上下文切换的速率也很高，那么应该检查为什么会产生这样的上下文切换。下面举例对某些指标进行分析。Memory:内存使用情况可能是系统性能中最重要的因素。如果系统“页交换”频繁，说明内存不足。“页交换”是使用称为“页面”的单位，将固定大小的代码和数据块从RAM移动到磁盘的过程，其目的是为了释放内存空间。尽管某些页面交换使windows2000能够使用比实际更多的内存，也是可以接受的，但频繁的页面交换将降低系统性能。减少页面交换将显著提供系统响应速度。要监视内存不足的状况，主要监测以下对象计数器。AvailableMbytes：可用物理内存数。如果AvailableMbytes的值很小（4MB或更小），则说明计算机上的总内存不足，或某程序没有释放内存。Page/sec:表明由于硬件页面错误而从磁盘取出的页面数，或由于页面错误而写入磁盘以释放内存空间的页面数。一般如果page/sec持续高于几百，那么应该进一步研究页交换活动。有可能需要增加内存，以减少换页的需求（用这个数字乘以4k就得到由此引起的硬盘数据流量）。Page/sec的值很大，不一定表明内存有问题，而可能是运行使用内存映射文件的程序所致。Pageread/sec：页的硬故障，page/sec的子集，为了解析对内存的引用，必须读取页文件的次数。阀值为＞5,越低越好。大数值表示磁盘读而不是缓存读。由于过多的页交换要使用大量的硬盘空间，因此有可能导致页交换内存不足与页交换的磁盘瓶颈混淆。因此，在研究内存不足不太明显的页交换的原因时，必须跟踪如下的磁盘使用情况计数器和内存计数器：PhysicalDisk\%DiskTimePhysicalDisk\Avg.DiskQueueLength。例如，包括PageRead/sec和%DiskTime及Avg.DiskQueueLength。如果页面读取操作速度低，同时%DiskTime和Avg.DiskQueueLength的值很高，则可能有磁盘瓶颈。而如果队列长度增加的同时页面读取速率并未降低，则内存不足。要确定过多的页交换对磁盘活动的影响，请将PhysicalDisk\Avg.Disksec/Transfer和Memory\pages/sec计数器的值增大数倍。如果这些计数器的计数结果超过了0.1，那么页交换将花费10%以上的磁盘访问时间。如果长时间发生这种情况，那么需要更多的内存。PageFaults/sec:每秒钟软性页面失效的数目（包括有些可以直接在内存中满足而有些需要从磁盘读取），而page/sec只表明数据不能在指定内存中立即使用。CacheBytes：文件系统缓存(FileSystemCache),默认情况下为50%的可用物理内存。如果怀疑有内存泄露，请监视Memory\AvailableBytes和Memory/CommittedBytes，以观察内存行为，并监视可能泄露内存进程Process\PrivateBytes、Process\WorkingSet和Process\handleCount。如果怀疑有内核模式进程导致了泄露，则还应监视Memory\PoolNonpagedBytes、Memory\PoolNonpagedAllocs和Process(process_name)\PoolNonpagedBytes。Pagespersecond:每秒种检索的页数。该数字应少于每秒1页。PageFaults/sec:将进程产生的页故障与系统产生的相比较，以这个判断进程对系统页故障产生的影响。Workset：处理线程最近使用的内存页，反映了每一个进程使用的内存页的数量。如果服务器有足够的空闲内存，页就会被留在内存中，当自由内存少于一个特定阀值时，页就会被清除出内存。Inetinfo：PrivateBytes。此进程所分配的无法与其他进程共享的当前字节数量。如果系统性能随着时间而降低，则此计数器可以是内存泄露的最佳指示器。Processor:监视“处理器”和“系统”对象计数器可以提供关于处理器使用的有价值的信息，帮助决定是否存在瓶颈。%ProcessorTime：被处理器消耗的处理器时间数量。如果该值持续超过95%，表明瓶颈是CPU。可以考虑增加一个处理器或换一个更快的处理器。%UserTime:表示耗费CPU的数据库操作，如排序，执行aggregatefunctions等。如果该值很高，可考虑增加索引，尽量使用简单的表连接、水平分割大表格方法来降低该值。%PrivilegedTime：(CPU内核时间)是在特权模式下处理线程执行代码所花费时间的百分比。如果该参数值和“PhsicalDisk”参数值一直很高，表明I/O有问题，则考虑更换更快的磁盘系统。另外设置“TempdbinRAM”，减低“maxasyncI/O”，“maxlazywriterI/O”等措施降低该值。此外，跟踪计算机的服务器工作队列当前长度的ServerWorkQueues\QueuesLength计数器会显示出处理器瓶颈。队列长度持续大于4,则表示可能出现处理器拥塞。此计数器是特定时间的值，而不是一段时间的平均值。%DPCTime:越