Внутреннее устройство Linux

• rt — реальное время. Ядро планирует любой ввод/вывод в реальном времени перед любым другим классом ввода/вывода, каким бы он ни был.

• idle — бездействие. Ядро выполняет ввод/вывод для этого класса только тогда, когда не должен быть выполнен никакой другой ввод/вывод. Для этого класса обслуживания не указывается уровень приоритета.

Можно проверить и изменить приоритет ввода/вывода для процесса с помощью утилиты ionice; подробности см. на странице руководства ionice(1). Хотя вам вряд ли потребуется беспокоиться о приоритетах ввода/вывода.

8.12. Отслеживание процессов с помощью команды pidstat

Вы увидели, как можно отслеживать конкретные процессы с помощью таких утилит, как top и iotop. Однако эти результаты обновляются в реальном времени, при каждом обновлении предыдущий отчет стирается. Утилита pidstat позволяет вам отследить использование ресурсов процессом с течением времени в стиле команды vmstat. Вот простой пример, в котором с ежесекундным обновлением отслеживается процесс 1329:

$ pidstat -p 1329 1

Linux 3.2.0-44-generic-pae (duplex)     07/01/2015      _i686_ (4 CPU)

09:26:55 PM       PID    %usr %system %guest %CPU CPU Command

09:27:03 PM      1329    8.00  0.00     0.00 8.00   1 myprocess

09:27:04 PM      1329    0.00  0.00     0.00 0.00   3 myprocess

09:27:05 PM      1329    3.00  0.00     0.00 3.00   1 myprocess

09:27:06 PM      1329    8.00  0.00     0.00 8.00   3 myprocess

09:27:07 PM      1329    2.00  0.00     0.00 2.00   3 myprocess

09:27:08 PM      1329    6.00  0.00     0.00 6.00   2 myprocess

В отчете по умолчанию приведены процентные отношения для пользовательского и системного времени, а также общая процентная доля процессорного времени. Есть даже сведения о том, на каком из процессоров запущен процесс. Столбец %guest представляет нечто необычное: это процентное отношение времени, которое процесс потратил на выполнение чего-либо внутри виртуальной машины. Если вы не запускаете виртуальную машину, не беспокойтесь о нем.

Хотя команда pidstat по умолчанию показывает использование процессора, она может намного больше этого. Например, можно применять параметр -r, чтобы отслеживать память, или параметр -d, чтобы включить отслеживание диска. Попробуйте применить их, а затем загляните на страницу руководства pidstat(1), чтобы узнать еще больше подробностей о потоках, переключении контекста или о чем-либо еще, что обсуждалось в данной главе.

8.13. Дополнительные темы

Одна из причин, почему существует так много инструментов для измерения использования ресурсов, в том, что множество типов ресурсов потребляется различными способами. В этой главе вы видели, как ресурсы процессора, памяти, ввода/вывода и системы использовались процессами, потоками внутри процессов и ядром.

Еще одна причина — ограниченность ресурсов. Чтобы система работала, ее компоненты должны стремиться к потреблению меньшего количества ресурсов. В прошлом за одним компьютером работало несколько пользователей, поэтому было необходимо обеспечить каждого из них достаточной долей ресурсов. Сейчас, хотя современные ПК могут и не иметь нескольких пользователей, они по-прежнему имеют множество процессов, соревнующихся за ресурсы. Точно так же и для высокопроизводительных сетевых серверов необходимо тщательное отслеживание ресурсов.

Дополнительные темы, относящиеся к отслеживанию ресурсов и анализу производительности, включают следующее.

• sar (System Activity Reporter, обозреватель системной активности). Пакет sar содержит многие из функций для непрерывного отслеживания команды vmstat, но он также выполняет запись использования ресурсов с течением времени. С помощью пакета sar можно узнать, что делала ваша система в определенный момент времени. Это удобно, когда необходимо проанализировать системное событие, которое уже произошло.

• acct (учет процессов). Пакет acct может регистрировать процессы и использование ресурсов ими.

• Квоты. Многие системные ресурсы можно ограничить в зависимости от процесса или от пользователя. Некоторые параметры применения процессора и памяти содержатся в файле /etc/security/limits.conf; есть также страница руководства limits.conf(5). Это функция стандарта PAM, и процессы будут подчиняться ей только тогда, когда они были запущены из чего-либо, что использует стандарт PAM (например, из оболочки входа в систему). Можно также ограничить количество дискового пространства, которое может потреблять пользователь, с помощью системы quota.

Если вы заинтересованы настройкой системы и, в частности, ее производительностью, книга Брендана Грегга (Brendan Gregg) Systems Performance: Enterprise and the Cloud («Производительность системы: предприятие и облако») (Prentice Hall, 2013) содержит намного больше подробностей.