服务器监控

服务器监控

1. 在搭建服务器时，除了部署webapp外，还需要服务的异常信息与服务器性能指标进行监控；
2. 服务器使用Linux+tamcat7+Java搭建的；
3. 编写脚本检测错误日志和服务器性能指标，一旦新生错误日志或者性能降低到设定的阀值时，则使用监控报警上传到指定账户；

服务运行监控（错误日志包含）：

webapp错误信息监控tomcat错误日志监控其他应用日志监控

机器性能指标：

一、CPU使用率/负载

机器的cpu占用率越高，说明机器处理越忙，运算型任务越多。一个任务不仅有运算部分，还会有I/O（磁盘IO和网络IO）部分，当在处理IO时，CPU会释放，因此某个时间点的CPU的占用率没有太大的意义，所以需要计算一段时间内的平均值，即平均负载（load Average）这个指标便能很好的得到对其进行表征。平均负载：它是根据一段时间内占有CPU的进程数目和等待CPU的进程数目计出来的，其中等待CPU的进程不包括处于wait状态的进程，比如在等待IO的进程，即指那些就绪状态的进程，计算出一个数后（如何计算可参见Linux内核代码），除以CPU的核数，结果：<=3则系统性能较好。<=4则系统性能可以接收。>5则系统性能负载过重，可能发生严重的问题，那么就需要扩容，要命增加核，要命分布式集群。查看命令

vmstat n m(n表示每隔n秒采集一次，m表示一共采集多少次，如果m没有，一直采集下去)

1. 

查看命令：top 命令用于显示进程信息

机器运行时间。时间越长说明机器越稳定。user用户连接数，注意不是总用户数。Load average 后面三个参数表示最近1分钟，5分钟，15分钟的系统平均负载，将平均负载除以核数，如果结果不大于3，那么系统性能较好，如果不大于4，那么系统性能可以接收，如果大于5，那么性能较差。

这里关注CPU统计那一行，top详细参见

us：用户空间占用CPU的百分比

sy：内核空间占用CPU的百分比

ni：改变过优先级的进程占用CPU的百分比

id:空闲CPU的百分比

wa：IO等待占用CPU的百分比

hi：硬终端占用CPU的百分比

si：软中断占用Cpu的百分比

从top的结果看cpu负载情况，主要看us和sy。其中us<=70,sy<=35,us+sy<=70说明状态良好，同时可以结合Idle值来看，如果id<=70则表示IO的压力较大。也可以和uptime一样，看第一行。

系统CPU正常，主要有以下规则：CPU利用率：us<=70, sy<=35 us+sy<=70。引用1上下文切换，与CPU可用率相关联，如果CPU利用率状态良好，大量的上下文切换也是可以接受的。引用1可运行队列：每个处理器的可运行队列<=3个线程。

Time+ ：的意思是显示粒度能精确到1/100秒，不是单位是1/100秒

二、内存

内存也是系统运行性能的一个很重要的指标，如果一个机器的内存不足，会导致进程运行异常而退出。如果内存发生泄露，则会导致大量内存被浪费而无足够可用内存，

内存监控一般包括total（机器总内存），free（机器可用内存），swap（交换区大小），cache（缓存大小）等。

查看命令vmstat。

swpd：虚拟内存已使用的大小，如果大于0，表示你的机器物理内存不足，如果不是内存泄露的原因，那么你该升级内存或者把耗内存的任务迁移到其他机器，单位为KB。

free：空闲的物理内存的大小；

buff：系统存储目录里面有什么内容，权限等的缓存，单位为KB。

cache：直接用来记忆我们打开的文件，给文件做缓冲。Linux把空闲的物理内存的一部分拿来做文件/目录和进程地址空间的缓存，是为了提高程序执行的性能，当程序使用内存时，buffer/cashed会很快地被使用，单位为KB。

si：每秒从磁盘读入虚拟内存的大小，如果这个值大于0，表示物理内存不够用或者内存泄露了，要查找耗内存进程解决掉。

so：每秒虚拟内存写入磁盘的大小，如果这个值大于0 ，同上。

查看命令：free

第二行是内存信息，total为机器总内存，used为用户已经使用，free为多少空闲，share为多个进程共享的内存总额，buff/cache都是磁盘缓存的大小，分别同vmstat里面的buff与cache；

第三行是buff和cache总额的used与free

第四行是交换区Swap的总额/已用与free。

区别：第二行MEM的used/free与第三行的（-/+ buffers/cache）used/free的区别。这两个的区别在于使用的角度来看，第二行是从os的角度来看，因为对于os，buff和cache都是属于被使用，所以他的可用内存为4353M，已用内存是3519M，其中包含内核os使用+application使用的+buffer+cached。第三行所指的是从应用程序的角度来看，对于应用程序来说，buffer/ cache是等于可用的，因为buff/cache是为了提高文件读取的性能，当应用程序需在用到内存的时候，buff/cache会很快地被回收。

 

所以从应用程序的角度来说，可用内存=系统free memory + buffers + cached。

第二行是内存信息，total为机器总内存，used为用户已经使用，free为多少空闲，share为多个进程共享的内存总额，buff/cache都是磁盘缓存的大小，分别同vmstat里面的buff与cache；

第三行是buff和cache总额的used与free

第四行是交换区Swap的总额/已用与free。

区别：第二行MEM的used/free与第三行的（-/+ buffers/cache）used/free的区别。这两个的区别在于使用的角度来看，第二行是从os的角度来看，因为对于os，buff和cache都是属于被使用，所以他的可用内存为4353M，已用内存是3519M，其中包含内核os使用+application使用的+buffer+cached。第三行所指的是从应用程序的角度来看，对于应用程序来说，buffer/ cache是等于可用的，因为buff/cache是为了提高文件读取的性能，当应用程序需在用到内存的时候，buff/cache会很快地被回收。

top中，关注MEM与Swap行，分别是Mem与Swap的总额，已用量，空闲量，buffers与cache，buffer是缓存目录里面有什么内容，权限等信息，而cache是用来Swap的缓存的

命令：cat /proc/meminfo

主要几个字段：

MemTotal：内存总额

Memfree：内存空闲量

Buffers：同top命令的buffers

Cache：同top命令的cache

SwapTotal：Swap区总大小

SwapFree：Swap区空闲大小

分析：Swap in（si）==0 ，Swap out （so）==0 可用内存/物理内存>=30%

三、磁盘空间，

四、磁盘IO

五、网络I/O

如果服务器的网络连接数过多，那么会造成大量的数据包在缓冲器长时间得到处理，一旦缓冲区不足，便会造成数据包丢失问题，对于tcp，数据包丢失便会重传，这有会导致大量的重传；对于UDP，数据包丢失不会进行处理，那么数据便会丢失。因此，服务器的网络连接不宜过多，需要进行监控；

服务器一般接收UDP与TCP请求，都是无状态连接，TCP传输控制协议是一种提供可靠的数据传输协议，UDP用户数据包协议是一种面向无连接的协议，即其传输简单但不可靠。

 

查看命令：netstat

UDP：(1) netstat -l udp | grep udp

(2) 进一步查看UDP接收的数据包情况 netstat -su

画圈的便是UDP数据包丢失统计，该项值增加了，说明存在udp数据包丢失，即网卡收到了，但是应用层没有来得及处理而造成的丢包。

TCP：(1) netstat

Proto：协议名
Recv-Q：收到的请求个数
Send-Q：发送的请求个数
Local Address：本地地址与端口
Foreign Address：远程地址与端口
State：状态
PID/Program name：进程ID与进程名

(2)查看重传率：

因为TCP是可靠传输协议，如果数据包丢失会进行重传，因此TCP需要查看重传率：cat /proc/net/snmp | grep tcp

重传率为RetransSegs/outSegs分析

udp丢包率或者TCP重传率不能高于多少，这两个值有系统开发定义。通常重传率不能超过1%s。

 

六、连接数

对于每台服务器，都应该限制同时连接数，但是这个阀值又不好确定，因此当监测到系统负载过重时，然后取其连接数，这个值便可作为参考值。

netstat -na | sed -n '3,$p' |awk '{print $5}' | grep -v 127\.0\.0\.1 | grep -v 0\.0\.0\.0 | wc -l
分析
系统负载过重时，该值作为服务器的峰值参考值。如果超过1024报警

 

七、文件句柄数

 

性能指标总结

CPU
CPU利用率：us <= 70，sy <= 35，us + sy <= 70。上下文切换：与CPU利用率相关联，如果CPU利用率状态良好，大量的上下文切换也是可以接受的。可运行队列：每个处理器的可运行队列<=3个线程。 Memory
swap in (si) == 0，swap out (so) == 0 可用内存/物理内存 >= 30% Disk
Use% <= 90% Disk I/O
I/O等待的请求比例 <= 20% Network I/O
UDP包丢包率与TCP包重传率不能超过1%/s。 Connect Num
<= 1024 File Handle Num
num/max_num <= 90%