陳玉萍

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步，人們對小型機(jī)性能的研究也越來越重視。研究的技術(shù)手段也越來越先進(jìn)。本文通過對小型機(jī)的研究，對其性能產(chǎn)生影響的根源進(jìn)行了探討。通過分析，可以得知，要維持小型機(jī)器的正常工作，必須具有規(guī)范的管理體制和監(jiān)控措施，具備一些防范處理機(jī)制，保證機(jī)器的正常工作。影響小型機(jī)性能的根源有很多，本文主要探討小型機(jī)服務(wù)器性能降低的根源，對完善小型機(jī)業(yè)務(wù)系統(tǒng)具有重要的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：小型機(jī)；性能；根源

中圖分類號：TP302.7文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1007-9599 (2013) 07-0000-02

隨著社會的發(fā)展和科研水平的提高，對小型機(jī)器的性能研究也越來越受到重視，如何提高小型器的性能，已是當(dāng)下刻不容緩的問題。在這種局勢下，必然推動科研人員對小型機(jī)的性能進(jìn)行分析，而找出影響小型機(jī)的性能根源是關(guān)鍵。計算機(jī)服務(wù)器應(yīng)用在小型機(jī)上無疑是一大突破。因為在小型機(jī)的設(shè)計中，如何更快的控制和調(diào)節(jié)小型機(jī)的各項性能指標(biāo)是設(shè)計小型機(jī)的核心，而服務(wù)器能夠很好的完成這些任務(wù)。本文主要論述影響小型機(jī)性能的服務(wù)器性能下降的根源，并就如何快速地找出解決措施作出了理論介紹，具有一定的研究意義。

1影響小型機(jī)服務(wù)器性能的主要因素

小型機(jī)性能的系統(tǒng)服務(wù)器性能是指小型機(jī)器服務(wù)器資源被利用的程度。通常影響小型機(jī)系統(tǒng)性能的因素是多方面的。通過研究，可以得知影響小型機(jī)服務(wù)器性能的主要因素有中央處理器CPU、服務(wù)器內(nèi)存、磁盤的輸入與輸出I/O和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

中央處理器CPU資源主要決定著小型機(jī)處理器的速度和數(shù)目，是數(shù)據(jù)運算和技術(shù)控制核心。在小型機(jī)正常工作中，CPU能夠讀取程序指令，根據(jù)所接受到的指令執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù)，完成操作要求。CPU主要包括控制器、運算器、寄存器和數(shù)據(jù)總線，在工作過程中，它們之間能夠進(jìn)行快速的數(shù)據(jù)傳遞與交換，形成無縫連接，具有相當(dāng)高的工作效率。CPU的工作原理可以分為四個步驟：首先是提取數(shù)據(jù)代碼，這是首要的任務(wù)；其次，對數(shù)據(jù)代碼進(jìn)行提取，將數(shù)據(jù)指令拆解為有意義的片段，根據(jù)這些片段進(jìn)行合理的運算；再次，進(jìn)行執(zhí)行工作，當(dāng)完成上述兩步工作后，接下來就要進(jìn)入到執(zhí)行的階段了，在這一過程中，可以啟動相應(yīng)的CPU部件，完成進(jìn)行所需的各種運算；最后，完成寫回工序，按照要求，以規(guī)定的格式完成最終結(jié)果，將執(zhí)行階段的結(jié)果以最間接地形式反饋到CPU中。

內(nèi)存是小型機(jī)服務(wù)器中重要的部件。一般小型機(jī)服務(wù)器的中所有指令程序所運行的壞境都是在內(nèi)存中完成的。所以，服務(wù)器內(nèi)存的性能對小型機(jī)的性能影響很大。內(nèi)存(Memory)通常被叫做內(nèi)存儲器，一般用來暫放CPU中的運算數(shù)據(jù)以及外部與計算機(jī)進(jìn)行的交換數(shù)據(jù)。在小型機(jī)服務(wù)器工作過程中，中央處理器CPU會把需要運算的數(shù)據(jù)寄存到內(nèi)存中進(jìn)行計算處理，完成計算后，CPU會將計算的最終結(jié)果反饋回來。在整個工作過程中，內(nèi)存起著“加工場”的作用，因此，小型機(jī)服務(wù)器內(nèi)存的性能在很大程度上影響著計算機(jī)運行的穩(wěn)定性。

內(nèi)存Memory資源主要是隨記存儲器（RAM）速率和大小、緩存以及虛擬內(nèi)存管理器（VMM）性能。

小型機(jī)服務(wù)器磁盤的輸入與輸出I/O的性能對小型機(jī)的性能具有重要的作用，I/O資源主要包括磁盤轉(zhuǎn)速和數(shù)目、設(shè)備驅(qū)動等。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也是評定小型機(jī)服務(wù)器性能的重要指標(biāo)，在通常情況下，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)性能主要是指計算機(jī)的網(wǎng)卡性能、計算機(jī)應(yīng)用軟件和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的性能。

2小型機(jī)服務(wù)器的監(jiān)控分析方法

在上一章節(jié)中，對小型機(jī)服務(wù)器性能的四大主要因素做了簡要的介紹。在本節(jié)中將探討如何利用中央處理器CPU、服務(wù)器內(nèi)存、磁盤的輸入與輸出I/O和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的指標(biāo)，找出正在影響小型機(jī)服務(wù)器性能的根源，達(dá)到改善影響服務(wù)器性能的目的，最終能夠提高小型機(jī)服務(wù)器的運行性能，下面就服務(wù)器的性能指標(biāo)的監(jiān)控方法進(jìn)行詳細(xì)的論述。

2.1中央處理器CPU監(jiān)控分析方法。在小型機(jī)服務(wù)器中央處理器CPU監(jiān)控分析方法中，最常用的命令是vmstat，常用工具是nmon工具。通過觀測中央處理器CPU的利用率情況，找出代碼程序的工作進(jìn)程。在此，我們可以通過查看vmstat報告，在vmstat報告中通常包括內(nèi)核線程狀態(tài)kthr、內(nèi)存、頁面故障和頁面調(diào)度活動page、每秒的陷阱和中斷率的平均值faults以及CPU時間的占用率百分比五項內(nèi)容。而內(nèi)核線程狀態(tài)kthr與CPU時間的占用率百分比是影響程度最大的兩項，也最能體現(xiàn)CPU監(jiān)控分析方法，下面就這兩項進(jìn)行介紹。

內(nèi)核線程狀態(tài)kthr中列數(shù)據(jù)是在固定的采樣時間段內(nèi)對小型機(jī)服務(wù)器CPU隊列中的內(nèi)核線程數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，最終所獲得的平均值。其中，r表示能夠運行的內(nèi)核線程數(shù)。如果r大于CPU所提供的數(shù)目，那么多余的進(jìn)程數(shù)就進(jìn)入等待狀態(tài)，等到前面的進(jìn)程結(jié)束之后才開始工作。可以看出，等待進(jìn)程數(shù)的多少對小型機(jī)的性能是有很大影響的。

CPU時間的占用率百分比表示小型機(jī)在一定的時間間隔內(nèi)使用CPU時間的頻率。在小型機(jī)性能測試中，可以根據(jù)CPU時間的占用率百分比指標(biāo)來進(jìn)行測定。在執(zhí)行工作中，us列的數(shù)據(jù)表示小型機(jī)服務(wù)器程序運行所消耗的CPU時間，運行的進(jìn)程在相應(yīng)的應(yīng)用程序代碼中按要求自動運行，可以省去計算機(jī)內(nèi)核資源的利用，提高運行效率。sy列的數(shù)據(jù)則代表CPU執(zhí)行一個線程所需要的時間百分比，通常包含程序內(nèi)核進(jìn)程以及其它的訪問內(nèi)核資源的進(jìn)程所消耗的CPU資源。通過us和sy列的數(shù)據(jù)可以獲得部分小型機(jī)服務(wù)器性能指標(biāo)。

因此，工作人員可以通過vmstat命令方便的監(jiān)控小型機(jī)CPU性能系統(tǒng)，找出部分小型機(jī)的性能根源，對提高小型機(jī)器的性能具有重要的作用。

2.2小型機(jī)服務(wù)器內(nèi)存監(jiān)控分析方法。小型機(jī)服務(wù)器的內(nèi)存也是影響小型機(jī)性能的重要因素。目前有很多的檢測內(nèi)存工具，一般常用的命令是vmstat、svmon、lsps及topas等。Svmon命令主要用來檢測服務(wù)器進(jìn)程是否存在內(nèi)存泄露問題；通過lsps指令可以清楚地了解到分頁空間的使用情況；topas命令主要功能是通過不斷地刷新，隨時查看CPU、內(nèi)存、輸入/輸出以及各進(jìn)程占用計算機(jī)資源的情況。vmstat命令講述了服務(wù)器系統(tǒng)中所有進(jìn)程的活動虛擬內(nèi)存，同時還包括實際內(nèi)存頁的數(shù)量。其中，當(dāng)虛擬頁被訪問時，虛擬頁就被認(rèn)為是活動的。

2.3小型機(jī)服務(wù)器磁盤輸入/輸出監(jiān)控分析方法。目前，對于小型機(jī)服務(wù)器磁盤輸入/輸出監(jiān)控通常使用iostat指令，在工作過程中，啟動iostat命令，輸出的結(jié)果中是%iowait、%idle、%tm_act這三個指標(biāo)。其中，%iowait結(jié)果指的是CPU空閑但仍有需要解決的磁盤輸入/輸出請求的時間百分比，這個比例高，說明磁盤的輸入/輸出會導(dǎo)致服務(wù)器的運行緩慢。%idle表示CPU空閑且系統(tǒng)中沒有未解決的出入/輸出請求的時間百分比。%tm_act表示的是磁盤工作繁忙程度的百分比。

2.4小型機(jī)服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控分析方法。網(wǎng)絡(luò)性能分析可以采用比較法來進(jìn)行簡單的小型機(jī)性能分析測試。在網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控分析中，主要采用netstat指令。netstat指令能夠監(jiān)控TCP/IP網(wǎng)絡(luò)，通過檢測網(wǎng)絡(luò)信息，可以確定不同網(wǎng)絡(luò)是否處于正常工作狀態(tài)。

3小結(jié)

小型機(jī)性能的影響因素是多方面的，通過研究表明，主要的影響根源是中央處理器CPU、服務(wù)器內(nèi)存、磁盤的輸入與輸出I/O和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。本文就這幾方面進(jìn)行了詳細(xì)的論述，對提高小型機(jī)的操作水平，改善小型機(jī)的性能具有一定的指導(dǎo)意義。

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