11/4 Linux performanceoptimalisatie

Transcriptie

1 11/4 Linux performanceoptimalisatie Lokaliseren van problemen Een van de belangrijkste zaken waar u als beheerder van een Linux-systeem voor moet zorgen, is dat het systeem zo goed mogelijk presteert. Wegens de aard van Linux het is uiteindelijk een verzameling ingrediënten die van veel verschillende locaties afkomstig zijn valt dit niet altijd mee; een fraaie geïntegreerde utility als Monitor.nlm bestaat namelijk niet voor Linux. Gelukkig komt u op OES Linux met Remote Manager ook een heel eind. In dit hoofdstuk maakt u kennis met een aantal aspecten waarop u de prestaties van een Linux-server kunt optimaliseren. We kijken daarbij naar de tools en utilities die SuSE Linux daarvoor zelf beschikbaar stelt. 11/4.1 Lokaliseren van problemen Veel problemen op het gebied van performance zijn lastig te lokaliseren. Vaak komt de beheerder van een server niet veel verder dan een opmerking als hij is zo traag of hij hangt ineens. Aangezien een computer een complex apparaat is waar verschillende hardwareonderdelen met elkaar moeten samenwerken en bovendien nog op de juiste wijze moeten worden aangestuurd, is het niet altijd eenvoudig een eenduidige oorzaak van de problemen te vinden. Voordat we daarom het diepe induiken en het hebben over mogelijke veroorzakers van problemen op uw server, volgt nu eerst een aantal algemene adviezen die u kunnen helpen te vinden wat er precies aan de hand is. Wij raden u aan altijd eerst deze lijst zorgvuldig door te lopen voordat Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17 11/4.1-1

2 Linux performance-optimalisatie u daadwerkelijk begint met het toepassen van oplossingen. Welke server heeft last van het probleem? Wat zijn precies de symptomen? Doet het probleem zich voor op specifieke tijdstippen? Wanneer deed het probleem zich voor het eerst voor en onder welke omstandigheden? Is het probleem beperkt tot één of een klein aantal gebruikers of heeft iedereen er last van? Kan het probleem worden gereproduceerd? Op het moment dat u een antwoord hebt op deze algemene vragen, kunt u verder met de tweede stap in de troubleshootingprocedure. Hierbij maakt u gebruik van specifieke tools om performance te meten op verschillende hardwareonderdelen. Deze analyse heeft doorgaans betrekking op de vier verschillende kritische onderdelen van een server: processor en processen, geheugen, opslag en netwerkbelasting. In de volgende paragrafen leert u met welke tools u deze vier gebieden kunt analyseren. 11/4.1.1 Performance monitoring van processor en processen Als u een probleem hebt met de prestaties van een systeem, is de CPU de eerste plaats waar u zou moeten kijken of hier wellicht iets misgaat. Hiervoor staan, afhankelijk van de distributie die u gebruikt, verschillende gereedschappen ter beschikking: top geeft een algemeen real-time overzicht van actieve processen en de belasting die ze veroorzaken; uptime toont de belasting van een systeem over de laatste 1, 5 en 15 minuten; 11/4.1-2 Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17

3 Lokaliseren van problemen ps wordt gebruikt om eigenschappen te laten zien van afzonderlijke processen, maar dan niet in realtime; mpstat wordt op SuSE Linux gebruikt om informatie te tonen over de belasting per processor in een multi-processorsysteem. Voordat u echter deze utilities op de juiste wijze kunt beoordelen, is het van belang eerst wat inzicht te hebben in de wijze waarop een Linux-systeem met processen omgaat. Op een Linux-systeem zijn doorgaans meerdere processen gelijktijdig actief. In een systeem met één CPU kan echter maar één taak tegelijk worden afgehandeld en om ervoor te zorgen dat dit toch schijnbaar gelijktijdig gebeurt, wordt de beschikbare processortijd in stukjes onderverdeeld. Deze kleine stukjes CPU-tijd kunnen vervolgens achter elkaar worden toegewezen aan processen die ze nodig hebben. Om ervoor te zorgen dat elk proces de tijd krijgt die hij nodig heeft, worden alle processen in een queue ondergebracht. De scheduler van de kernel zorgt er dan vervolgens voor dat elk proces precies die tijd krijgt die hij nodig heeft. Nice-waarde In principe krijgt elk proces evenveel processortijd, maar door een andere nice-waarde aan een proces toe te kennen, kan de prioriteit van een proces zowel worden verhoogd als verlaagd. Hierbij is een proces echt heel aardig als het weinig aanspraak maakt op de beschikbare CPUtijd: de nice-waarde wordt dan ingesteld op 19 of een andere positieve waarde. Heeft een proces echter relatief meer CPU-tijd nodig dan andere processen, dan wordt een negatieve nice-waarde gebruikt waarbij de waarde 20 ervoor zorgt dat het proces met de allerhoogste prioriteit wordt gestart. Concreet betekent dit dus dat het proces bovenaan komt te staan in de queue. Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17 11/4.1-3

4 Linux performance-optimalisatie Om nu te bepalen wat de belasting is van een systeem, wordt gekeken wat het gemiddelde aantal processen was dat in een afgelopen tijdsperiode in de queue aanwezig was. Deze waarde wordt doorgaans weergegeven voor de afgelopen minuut, de afgelopen vijf minuten en de afgelopen vijftien minuten. Staat de processor-utilization op de waarde 1, dan betekent dat dat de volledige processorcapaciteit over de gemeten periode in gebruik was. Is de gemeten waarde hoger dan 1, dan betekent dat dat de processor te langzaam is om alle processen af te handelen, of dat er een multi-cpu-systeem wordt gebruikt. Een systeem met vier processoren doet het dus goed zolang de performance-waarde kleiner blijft dan 4. Een waarde kleiner dan 1 duidt erop dat niet alle capaciteit van een processor is gebruikt. Deze waarden kunnen worden weergegeven met utility s als top of uptime. De gebruiksstatistieken die top rechts boven in beeld laat zien, tonen hoe de belasting van het systeem was over de afgelopen minuut, 5 minuten en 15 minuten. 11/4.1-4 Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17

5 Lokaliseren van problemen Als een proces is gestart, betekent dat niet dat het ook altijd gebruikmaakt van beschikbare processortijd. Een proces kan bijvoorbeeld tijd nodig hebben om te wachten op I/O. Denk daarbij aan gegevens die naar een schijf moeten worden weggeschreven. Als dat het geval is, is het proces niet aan het wachten in de procesqueue en heeft het dus geen invloed op de prestaties van de CPU. Ook het omgekeerde is waar: traagheid van een proces kan een andere invloed hebben dan een langzame processor. Denk bijvoorbeeld aan een slecht presterende vaste schijf. Als u gebruikmaakt van de opdracht top, wordt in verschillende kolommen aangegeven hoe het zit met de belasting die door dat specifieke proces wordt veroorzaakt. De volgende kolommen zijn hierbij met name van belang: PR Geeft aan wat de prioriteit is van een taak. Een laag getal geeft aan dat de prioriteit die dit proces in de queue heeft, laag is; een hoog getal geeft aan dat het proces een hoge prioriteit heeft. NI Hier wordt de nice-waarde van een proces weergegeven. Een negatieve waarde geeft aan dat de prioriteit relatief verhoogd is; een positieve waarde geeft aan dat de prioriteit relatief verlaagd is. %CPU Het percentage van de totale processorbelasting die door dit proces is veroorzaakt sinds de laatste keer dat het scherm is ververst. In een systeem met meerdere CPU s wordt de waarde die hier wordt getoond, gedeeld door het aantal CPU s dat in het systeem aanwezig is. S De huidige status van het proces. Een proces kan vijf verschillende statussen hebben: D, uninterruptible sleep: het proces heeft langer dan 20 seconden niets gedaan. R, running: het proces is actief. Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17 11/4.1-5

6 Linux performance-optimalisatie S, sleeping: het proces is voor kortere tijd inactief. T, traced or stopped: het proces heeft een signaal ontvangen waardoor het tijdelijk zijn activiteit heeft gestaakt. Z, zombie: het proces is afgesloten, maar niet op de juiste wijze uit het systeem verwijderd. 11/4.1.2 Gebruik van geheugen Minstens net zo belangrijk als de performance van de CPU, zijn de prestaties van het werkgeheugen op uw server. Eigenlijk is het beheer van werkgeheugen heel eenvoudig: zolang u er voor zorgt dat er voldoende werkgeheugen aanwezig is in uw computer, kan er niets mis gaan. Als u de utility free kent waarmee u het gebruik van werkgeheugen kunt monitoren, bent u dus al een heel eind. Om echter goed in te kunnen schatten wat er precies met het geheugen van uw computer gebeurt, is het van belang dat u weet hoe dit gebruikt wordt. Fysiek en swapgeheugen Als eerste moet u weten dat er twee verschillende soorten geheugen zijn waarvan Linux gebruikmaakt. Er is het fysieke werkgeheugen en daarnaast is er het swapgeheugen. Het fysieke werkgeheugen is het geheugen dat in de vorm van RAM-chips in uw computer is geïnstalleerd. Doorgaans is dit werkgeheugen heel snel. Het swapgeheugen daarentegen is een werkgeheugen dat wordt geëmuleerd op de vaste schijf van uw computer. In vergelijking met het fysieke werkgeheugen is dit geheugen vreselijk langzaam: het verschil is ongeveer een factor duizend! Toch moet u er te allen tijde voor zorgen dat er swapgeheugen in uw computer aanwezig is. Deze geheugensoort wordt namelijk gebruikt om memory pages te parkeren die tijdelijk even niet worden gebruikt. 11/4.1-6 Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17

7 Lokaliseren van problemen Om de gegevens die door de free utility worden getoond op hun juiste waarde te kunnen schatten, moet u ook nog weten wat er precies in het geheugen gebeurt. Kort gesproken is de functie van werkgeheugen tweeledig: het werkgeheugen dient als eerste om toepassingen te laden. Voordat een toepassing verzoeken naar de kernel kan sturen, moet deze volledig in het geheugen worden geladen. Daarnaast wordt het geheugen ook door de kernel zelf gebruikt voor caching. Om ervoor te zorgen dat gegevens in de toekomst sneller kunnen worden ingelezen, kunnen ze tijdelijk in het werkgeheugen worden bewaard. Dit brengt het voordeel met zich mee dat ze een volgende keer niet meer helemaal vanaf de vaste schijf van de server hoeven te worden ingelezen. Om gebruik te kunnen maken van werkgeheugen, neemt een toepassing contact op met het memory management system van de Linux-kernel. Dit memory management system zorgt er vervolgens voor dat geheugen aan de toepassing wordt toegewezen en in dit geheugen mag de toepassing vervolgens ook schrijven. Geheugengebruik analyseren met free Het beste programma om te kijken hoeveel werkgeheugen er nog vrij is, is met behulp van het commando free. Dit commando laat zowel voor het werkgeheugen als voor het swapgeheugen zien hoeveel er nog beschikbaar is. Het geheugengebruik wordt door free getoond in een matrix met drie regels en zes kolommen. De regel mem toont statistieken over het daadwerkelijke geheugengebruik op dat moment. Een deel van dat geheugen is niet echt nodig en zou kunnen worden vrijgemaakt. Op de tweede regel (-/+ buffers/cache) staat aangegeven hoeveel geheugen in gebruik zou zijn en hoeveel er vrij zou zijn als op dat moment alle geheugen wordt vrijgemaakt die niet echt Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17 11/4.1-7

8 Linux performance-optimalisatie nodig is. De derde regel tot slot laat zien hoe het is gesteld met het gebruik van swapgeheugen. Voor het geheugengebruik in de regel mem wordt het gebruik vervolgens weergegeven in zes verschillende kolommen: total used free shared buffers cached toont hoeveel geheugen er in het totaal beschikbaar is. geeft aan hoeveel van het totale geheugen in gebruik is op dit moment laat zien hoeveel geheugen er momenteel vrij is. toont aan hoeveel geheugenblokken worden gedeeld tussen buffers en cache. geeft weer hoeveel geheugen momenteel in gebruik is door actieve processen. laat zien hoeveel geheugenblokken op dit moment gebruikt worden voor caching van gegevens. Cache Het gebruik van cache is ook exact de reden waarom u nooit voldoende geheugen in een server kunt hebben. Als een toepassing gegevens inleest, worden deze gegevens altijd eerst in het werkgeheugen geplaatst voordat ze kunnen worden doorgegeven aan bijvoorbeeld de eindgebruiker. Het principe van caching zorgt ervoor dat die gegevens wanneer ze niet meer nodig zijn, gewoon in het werkgeheugen bewaard blijven. Dit brengt een belangrijk voordeel met zich mee: de volgende keer dat de gegevens weer nodig zijn, hoeven ze namelijk alleen nog maar uit het cache-geheugen te worden gehaald. Omdat dit vele malen sneller toegankelijk is dan gegevens vanaf de vaste schijf van de computer, ontstaat zo een behoorlijke snelheidswinst. Zeker omdat de Linux-kernel gebruik- 11/4.1-8 Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17

9 Lokaliseren van problemen maakt van een efficiënt algoritme om cache-geheugen vrij te maken als dit nodig is voor andere zaken, is het dus eigenlijk nooit mogelijk om te veel gegevens in cache geplaatst te hebben. Geheugengebruik van toepassingen monitoren met top Wanneer u het idee hebt dat een specifieke toepassing te veel werkgeheugen gebruikt, is het zaak uit te vinden wat er precies aan de hand is. Ook hiervoor maakt u gebruik van top: de top-interface laat namelijk ook in verschillende kolommen zien wat een toepassing doet met beschikbaar werkgeheugen. De volgende kolommen zijn relevant: %MEM: De hoeveelheid van het totale geheugen dat het proces tijdens het laatste meetmoment in gebruik had. VIRT: De totale hoeveelheid virtueel geheugen in kilobytes die het proces tijdens het laatste meetmoment in gebruik had. Dit omvat alle code, data, libraries en memory-pages die naar het swapgeheugen zijn verplaatst. De waarde VIRT geeft een optelling van de waarden SWAP en RES te zien. SWAP: De totale hoeveelheid geheugen die het proces in gebruik heeft en zich momenteel in swap bevindt. RES: De totale hoeveelheid geheugen die het proces in gebruik heeft en zich momenteel in residential memory (werkgeheugen) bevindt. SHR: De totale hoeveelheid geheugen die het proces in gebruik heeft en die mogelijkerwijs zou kunnen worden gedeeld met geheugen dat bij andere processen in gebruik is. CODE: De totale hoeveelheid werkgeheugen (geen swap dus) die een proces in gebruik heeft voor uitvoerbare programmacode. Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17 11/4.1-9

10 Linux performance-optimalisatie DATA: De totale hoeveelheid werkgeheugen (geen swap dus) die een proces in gebruik heeft voor andere gegevens dan uitvoerbare programmacode. Weergave van velden Top laat standaard maar een beperkt aantal van de velden zien die beschikbaar zijn. Naast de velden die standaard worden getoond, zijn er nog veel meer velden beschikbaar. Een aantal van de velden die in het voorgaande overzicht zijn getoond, wordt bijvoorbeeld niet automatisch weergegeven. Voor een compleet overzicht van beschikbare velden, kunt u de man-pagina van top raadplegen. Om ervoor te zorgen dat extra velden worden getoond in de top-interface, drukt u in top op de letter f. U ziet nu een overzicht van alle velden die kunnen worden gebruikt waarbij alle velden die op dat moment ook worden gebruikt, gemarkeerd zijn met een asterisk. Voor elk veld staat een letter. Om ervoor te zorgen dat een bepaald veld wordt aangezet, drukt u de betreffende letter in. Gebruik bijvoorbeeld de letter b om ook het veld waarin het Parent PID wordt weergegeven, te tonen. U ziet dat in het overzicht van beschikbare velden dit veld nu meteen vet en in hoofdletters wordt gemarkeerd en dat er een asterisk voor het betreffende veld wordt geplaatst. 11/ Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17

11 Lokaliseren van problemen Gebruik in top het commando f om te bepalen welke velden u wel of niet wilt zien. De activiteit van swapgeheugen analyseren met vmstat Als de beschikbare hoeveelheid werkgeheugen op uw computer krap is, is het van belang goed te monitoren wat er precies aan de hand is. U zou in de verleiding kunnen komen te concluderen dat het systeem in een kritische status is omdat een grote hoeveelheid swapgeheugen in gebruik is: dit hoeft echter geenszins het geval te zijn. Swapgeheugen is namelijk bedoeld om gegevens van toepassingen tijdelijk te parkeren en misschien is er wel een toepassing die dat juist aan het doen is. Het wordt pas vervelend als er ook heel actief gebruik wordt gemaakt van het aanwezige swapgeheugen en dat is nu net iets waar u Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17 11/4.1-11

12 Linux performance-optimalisatie met de opdracht free geen duidelijkheid over krijgt. Om hier wel duidelijkheid over te krijgen, maakt u gebruik van de utility vmstat. Deze utility schrijft periodiek op uw scherm hoe het zit met het geheugengebruik op uw computer. Hoe vaak dit moet gebeuren, geeft u aan als parameter bij vmstat. Geef bijvoorbeeld de opdracht vmstat 1 om ervoor te zorgen dat elke seconde uitvoer naar het beeldscherm wordt gestuurd. Met vmstat ziet u informatie over het gebruik van het swapgeheugen op uw systeem. Om te monitoren hoe het zit met het gebruik van swapgeheugen, zijn twee kolommen in vmstat van belang. Als eerste is dat de kolom si: deze laat u zien hoeveel gegevens er vanuit het werkgeheugen naar swap worden gekopieerd. Daarnaast laat de kolom so zien hoeveel gegevens er vanuit swap naar het werkgeheugen worden teruggekopieerd. In de voorgaande afbeelding ziet u dat beide waarden op 0 staan: er wordt dus in het totaal niet geswapt. Ziet u hier in plaats van de waarde nul een ander 11/ Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17

13 Lokaliseren van problemen getal, dan duidt dit waarschijnlijk op een gebrek aan fysiek werkgeheugen en wordt het tijd om RAM bij te plaatsen. 11/4.1.3 Analyse van opslagmedia Wanneer zowel de CPU als het werkgeheugen zich goed gedragen, bent u er nog niet. Een slecht presterende vaste schijf kan er alsnog voor zorgen dat uw server zich onacceptabel gedraagt. Dit is zeker het geval als de vaste schijf zeer intensief wordt gebruikt. Wij raden u echter aan om, voordat u de vaste schijf gaat verdenken van slechte prestaties, u er eerst van te verzekeren dat de prestaties niet op een ander punt teniet worden gedaan. Een tekort aan werkgeheugen kan namelijk leiden tot een overactieve vaste schijf en dat gaat u niet oplossen door de vaste schijf te troubleshooten. Daarnaast kan een te langzame CPU leiden tot een tekort aan beschikbaar werkgeheugen en dat kan op zijn beurt weer leiden tot een slecht presterende vaste schijf. Als echter de vaste schijf zeer intensief aan het werk is terwijl er nauwelijks activiteit is waar te nemen in het werkgeheugen of op het netwerk, is het zeer waarschijnlijk dat de overlast wordt veroorzaakt door de vaste schijf. Om een overbelaste vaste schijf zichtbaar te maken, maakt u gebruik van het commando vmstat, alleen let u deze keer op de kolommen bi (blocks in) en bo (blocks out). Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17 11/4.1-13

14 Linux performance-optimalisatie Als vmstat een hoge waarde geeft bij blocks in of blocks out, hebt u waarschijnlijk een performance-probleem. Het lastige van de opdracht vmstat is dat het heel moeilijk te zeggen is dat een systeem met een hoge lees/schrijfactiviteit op de vaste schijf daadwerkelijk ook een performance-probleem heeft. Misschien is het systeem gewoon lekker bezig en is er niets aan de hand. Daarom zeggen de gegevens die door vmstat alleen worden getoond niet bijzonder veel. Wat wel wat zegt, is de tijd dat het duurt voordat een toepassing gegevens krijgt aangeleverd vanaf de schijf. Hiervoor maakt u gebruik van de opdracht iostat. Het commando iostat moet net als vmstat regelmatig worden ververst om u te laten zien hoe het is gesteld met de daadwerkelijke activiteit. iostat laat altijd in de eerste regels zien hoe het zit met de prestaties van de CPU. Daarna laat het commando zien hoe het device zich gedraagt waarover u informatie hebt opgevraagd. Als u bijvoorbeeld iostat -x 1 /dev/hda hebt gebruikt, ziet u hier statistiek over het device hda. In plaats van uw primaire 11/ Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17

15 Lokaliseren van problemen IDE vaste schijf kunt u hier ook informatie opvragen over andere devices. De kolommen waar het om gaat, zijn swait en svctm. In await wordt de gemiddelde tijd in milliseconden getoond dat een toepassing moet wachten voordat zijn I/O-verzoeken konden worden afgehandeld. Onder svctm ziet u de gemiddelde tijd die nodig is om een I/Overzoek af te handelen. Ook voor deze parameter geldt weer dat de instelling afhankelijk is van een aantal factoren op uw systeem. Als richtlijn mag u echter aannemen dat wanneer de atime boven de 500 milliseconden komt, uw gebruikers toch problemen beginnen te ondervinden doordat verzoeken traag worden afgehandeld. Het is dan aan te raden te proberen de prestaties van uw vaste schijf verder te verbeteren. Het commando iostat geeft in de kolommen await en svctm een goede indruk hoe lang een proces op gegevens moet wachten. 11/4.1.4 Gebruik van het netwerk Een laatste punt waar problemen met betrekking tot de prestaties van uw server kunnen voorkomen, is de netwerkverbinding. Een eerste parameter die bijvoorbeeld interessant is, is het aantal pakketjes dat over een net- Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17 11/4.1-15

16 Linux performance-optimalisatie Collisions werkkaart wordt verstuurd. Alleen dat gegeven al kan u namelijk haarfijn duidelijk maken waarom een server niet goed presteert. Daarnaast kunnen op een Ethernet-netwerk ook collisions voorkomen, al behoren deze in een modern netwerk waarin gebruik wordt gemaakt van een switch in plaats van een hub, nagenoeg tot het verleden. Ook kan het voorkomen dat pakketjes worden gedropt, bijvoorbeeld omdat een server het tijdelijk te druk heeft met andere zaken of omdat een snelle server die op 100 Mbps werkt tracht te communiceren met een langzame node die op 10 Mbps werkt. Tot slot kunnen slechte verbindingen ertoe leiden dat er fouten in pakketjes ontstaan. Verschillende utilities kunnen worden gebruikt om problemen op het netwerk te troubleshooten. Een van de meest handige utilities is het commando ifconfig: dit laat u namelijk uitstekende statistieken zien voor alle parameters die de moeite waard zijn. Het commando ifconfig verdeelt zijn statistieken in gegevens over de RX-packets en gegevens over de TX-packets. Hierbij hebben de RX-packets betrekking op de ontvangst van pakketjes en de TX-packets op het versturen van pakketjes. Voor elk van beide categorieën toont ifconfig wat er aan de hand is: let met name op de statistieken over errors, dropped en overrun. Daarnaast ziet u in de regel daaronder ook nog of er collisions zijn opgetreden en zo ja hoe vaak dat is gebeurd. 11/ Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17

17 Lokaliseren van problemen Met ifconfig ziet u alle gegevens die nodig zijn voor troubleshooten van een netwerkverbinding. Naast het commando ifconfig zijn er ook verschillende andere mogelijkheden om de prestaties van uw netwerkkaart te meten. Zo maakt Red Hat bijvoorbeeld gebruik van de grafische Network Tools waarin feitelijk dezelfde informatie wordt weergegeven en wordt op SuSE Linux informatie over de netwerkverbinding getoond met behulp van de KDE System Guard. Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17 11/4.1-17

18 Linux performance-optimalisatie 11/ Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17

19 Troubleshooting 11/4.2 Beperken van de werklast op CPU en werkgeheugen Helaas zijn er geen tools waarmee u echt de werking van CPU of werkgeheugen kunt verbeteren. Als uw CPU niet krachtig genoeg is, of de hoeveelheid werkgeheugen niet voldoende, is er maar één mogelijkheid: zorg ervoor dat de werklast die door verschillende toepassingen wordt veroorzaakt, wordt verminderd. Er zijn geen magische parameters waarmee u er onder Linux voor zorgt dat bijvoorbeeld de verhouding tussen cache-geheugen en buffergeheugen dat in gebruik is door actieve processen wordt verbeterd; de memory-manager die door de Linux-kernel wordt geleverd, is namelijk al zo goed dat hier nauwelijks iets aan te optimaliseren valt. Daarom moeten we volstaan met een aantal algemene tips die u kunnen helpen om de prestaties van uw geheugen zo optimaal mogelijk te krijgen: Achterhaal welke toepassingen het meest intensief gebruikmaken van de CPU. Verwijder alle software die u niet echt nodig hebt. Optimaliseer het gebruik van swapgeheugen. 11/4.2.1 Achterhalen welke toepassingen het meest intensief gebruikmaken van de CPU Problemen met de performance van een systeem worden niet zelden door één specifieke toepassing veroorzaakt. U hebt in het begin van dit hoofdstuk kunnen lezen hoe u zo n toepassing met behulp van het commando top kunt terugvinden. Als u echter de toepassing hebt gevonden, bent u er nog niet: het is vervolgens zaak om ook gepaste actie te ondernemen. Er is een aantal zaken die u kunnen helpen als een toepassing zich misdraagt: Start de toepassing opnieuw en kijk of de werklast die hij veroorzaakt gelijk weer oploopt. Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17 11/4.2-1

20 Linux performance-optimalisatie Gebruik nice of renice om de verhouding van prioriteit tussen de verschillende toepassingen op uw computer aan te passen. Als de werklast van de betreffende toepassing onvermijdelijk is, zet dan extra servers in om andere toepassingen op te draaien. Verwijder alle toepassingen die u niet echt nodig hebt. De toepassing opnieuw starten Als u gebruikmaakt van een server als SuSE Linux Enterprise Server of Red Hat Enterprise Server, zou het eigenlijk niet mogen voorkomen, maar zeker wanneer u gebruikmaakt van open source-software die minder uitvoerig is getest, kan het gebeuren dat een toepassing gewoon niet netjes is geprogrammeerd. Zo n toepassing herkent u doordat deze de beschikbare resources langzaam opeet. Of dit voor uw toepassing ook het geval is, achterhaalt u door de applicatie opnieuw te starten. Ziet u na een herstart de hoeveelheid werkgeheugen en de CPU-load van de toepassing langzaam oplopen? Dan is er iets niet in orde met de toepassing. Het beste advies is in dat geval te achterhalen of er patches voor de beschikbare toepassing zijn, of als het om een open source-project gaat, contact op te nemen met de maker van de toepassing. Bij vrijwel alle open source-toepassingen is het niet al te moeilijk deze via internet te achterhalen. Gebruikmaken van nice of renice Als een van de toepassingen op uw systeem niet echt goed performt omdat de andere toepassingen in de weg zitten, kunt u met behulp van de opdrachten nice of renice de prioriteit van de toepassing in kwestie aanpassen. Onthoud: u geeft een toepassing een hogere prioriteit door een negatieve nice-waarde te geven waarbij de waarde 20 de 11/4.2-2 Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17

21 Troubleshooting hoogste prioriteit geeft. Daarnaast kunt u ook de nicewaarde van minder belangrijke toepassingen aanpassen door een lagere prioriteit te geven, waarbij 19 de laagste prioriteit geeft. In veel gevallen is het een kwestie van trial and error om uit te zoeken welke nice-waarde het meest geschikt is voor uw toepassing. Om de nice-waarde van een toepassing aan te passen, kunt u op verschillende manieren te werk gaan. Als u wilt ingrijpen in actieve toepassingen zonder deze opnieuw op te starten, is het commando top wederom heel handig. Druk in het top-venster op de toets r (renice) om de nicewaarde van een actief proces aan te passen. Voer vervolgens de PID in van het proces waarvan u de nice-waarde wilt bewerken en geef tot slot de nice-waarde die u aan dit proces wilt geven. De prioriteit van het betreffende proces wordt nu meteen aangepast. Als alternatief is het mogelijk om vanaf de commandoregel de nice-waarde van een proces aan te passen. Als het gaat om een proces dat reeds actief is, gebruikt u hiervoor de opdracht renice; om tijdens het opstarten van een proces direct de nice-waarde aan te passen, maakt u gebruik van de opdracht nice. Om bijvoorbeeld de nice-waarde van het lopende proces met PID 1100 aan te passen, gebruikt u de opdracht renice -n Om ervoor te zorgen dat /usr/sbin/httpd wordt opgestart met de allerhoogste prioriteit, gebruikt u de opdracht nice -n -19 /usr/sbin/httpd. Extra servers inzetten Het aanpassen van de nice-waarde van een proces is aardig, maar biedt niet altijd een afdoende oplossing. Soms heeft een proces nu eenmaal veel werkruimte nodig en valt er ook bij andere processen weinig te bezuinigen. In dat geval kunt u overwegen om een andere server in te Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17 11/4.2-3

22 Linux performance-optimalisatie zetten waarop u het proces activeert dat een hogere nicewaarde nodig heeft dan de rest. In veel gevallen is dit uiteindelijk onvermijdelijk. De meeste bedrijven waar meer dan tien servers draaien, zijn ook ooit begonnen met een fileserver die ergens in een kast stond weggemoffeld. Als alternatief voor het inzetten van een andere server, kunt u natuurlijk ook de processen die momenteel op uw server actief zijn aan een grondige analyse onderwerpen om te kijken of u ze wel echt allemaal nodig hebt. 11/4.2.2 Verwijderen van toepassingen die u niet echt nodig hebt Wanneer u een server installeert, worden daarop standaard altijd een aantal toepassingen geactiveerd, zonder dat u daar ooit om hebt gevraagd. Zo krijgt u bijvoorbeeld op een SuSE Linux Server, of u het nu nodig hebt of niet, altijd de software erbij die nodig is om een ISDN-verbinding aan te sturen. De meeste van deze toepassingen worden geactiveerd vanuit het runlevel dat na het starten van uw server wordt aangezet. Om een overzicht te krijgen van al deze daemon-processen, maakt u gebruik van de opdracht chkconfig -list. Deze opdracht toont een uitgebreid overzicht van alle runlevels en alle services die in die runlevels automatisch worden aangezet. Bovendien ziet u een overzicht van services die worden gestart door middel van het xinetd-mechanisme. 11/4.2-4 Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17

23 Troubleshooting Met de opdracht chkconfig -list krijgt u een overzicht van alle services die automatisch worden gestart. Wanneer u weet welke services in uw runlevel automatisch worden gestart, wordt het zaak eens te kijken of u al deze services wel echt nodig hebt. Ziet u dat in runlevel 3 de sendmail-server wordt gestart, maar hebt u deze server helemaal niet nodig, gebruik dan de opdracht chkconfig level 3 sendmail off. U kunt natuurlijk ook een service uitzetten zodat hij in geen enkel runlevel meer wordt gestart. Dit doet u door de optie level weg te laten. Novell Netwerkoplossingen, aanvulling 17 11/4.2-5