vsphere 性能優化及最佳實踐

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使用esxtop命令可以顯示針對虛擬化的各類信息，包括cpu、內存、網卡、存儲等各類數據的統計。

esxtop有以下8種方式來度量虛擬工作環境性能：

     c：CPU面板顯示服務器統計數據以及個人領域、資源池和虛擬機CPU的統計數據；

      m：內存面板顯示服務器和分組內存使用的統計數據，與CPU面板相似；

      n：網絡面板顯示服務器網絡使用統計數據；

      i：中斷面板顯示中斷向量的統計信息；

      d：存儲適配器面板默認彙總每個存儲適配器；

      u：存儲設備面板顯示服務器存儲利用的統計數據；

      V:虛擬機存儲面板顯示以虛擬機爲中心的存儲統計數據；

      p：電源面板顯示CPU電源利用統計數；

esxtop其他功能：

      f：增加或者刪除設置；

      V：在CPU面板和內存面板之間切換View All和View VM Only視圖，View VM Only視圖會清除不是虛擬機的所有進程；

      2：高亮顯示一行，向下滾動；
      8：高亮顯示一行，向上滾動；

      S2：兩秒刷新一次；

二、    主要功能介紹

1.      CPU

輸入esxtop命令，一般默認是顯示和CPU相關的界面，如果沒顯示，可按“c”進行CPU界面展示

1)       CPU load average

CPU在1分鐘、5分鐘和15分鐘內的負載計算，基於6個範本作爲計算對象。

2)    number of worlds

ESXi服務器的worlds數量；

3)    PCPU UTIL(%)

每顆PCPU上unhalted CPU cycles的百分比，它平均分佈在所有PCPU上。

如果PCPU UTIL(%)的值過高意味着什麼呢？這就意味着物理資源被大量佔用。如果所有的PCPUs的使用率都逼近100%，則就意味着CPU資源使用的過載。此時，就需要去檢查system groups的RDY%值以便驗證是否真的是CPU資源使用過載；其次，如果某些PCPUs的PCPU UTIL(%)接近100%，但是有一些卻不是這樣，則此時就意味着資源調度的不均衡了。此時就需要注意了，最好去監控在過去一段時間裏是否這些PCPUs的使用率接近100%，如果是這樣，請檢查是否爲虛擬機配置了CPU親和性規則，如果有，可嘗試接觸掉這種親和性規則的關聯指定；

4)    PCPU USED(%) 

這個參數是每顆PCPU的使用百分比，它會平均分佈在所有PCPUs上。

PCPU UTIL(%)表示在過去的恆定時間裏PCPU多長時間PCPU處於busy（unhalted）狀態，PCPU USED(%)則表示則表示在過去恆定的時間裏PCPU的有效工作工作狀態。PCPU USED(%)這個支持能夠更加準確的闡述當下的PCPU資源利用率，因爲它綜合了各種硬件輔助狀態，例如超線程和智能電源管理等模塊；

5)    CORE UTIL(%)

這個選項只有在開啓了超線程時出現。這個參數記錄每CORE在PCPUs上處於unhalted狀態時的CPU cycles百分比，它會平均分佈到所有的COREs上。當PCPUs裏的CORE都處於halted狀態時，它會取與“CORE IDLE”狀態相反的百分比值，並提取這個值作爲CPU cycles的百分比；
在batch mode下，會顯示每顆PCPU對應的“CORE UTIL(%)”，因此，PCPU 0 和PCPU 1會有相同的“CORE UTIL(%)”數目，例如Core 0 的“CORE UTIL(%)”；PCPU UTIL(%)和COREUTIL(%)的差異到底在哪裏？當PCPUs裏的CORE被使用時，則CORE一定是出於Utilized狀態，CORE的使用率百分比不一定等於PCPUs的使用率百分比的總和。CORE0的使用率大於等於任意一顆PCPU的使用率，同時又小於等於PCPU0加PCPU1的使用率。

6)    %USED

CPU核心循環使用，這個值是物理CPU對應到World的時間百分比。

系統服務所消耗的World的計數也在其中，它的計數單位有%SYS這個服務，通常情況下，這個服務的開銷時間會被計算進去。否則，將會計入%OVRLP用作World的補充。

%USED的計算公式爲：%USED = %RUN+ %SYS - %OVRLP的值

當VM的%USED的值較高時，意味着VM開銷了大量的CPU資源，此時，可以打開worlds的下拉菜單去查看到底什麼業務導致了這樣的高CPU資源開銷；

7)    %SYS：

這個是系統服務消耗world時間的百分比。它可能包含和系統服務相關的一些指令、系統worlds等底層業務開銷；

  閥值

閥值爲20%，當大於20%時，可能是由於VM的I/O過高導致；

8)    %VMWAIT：

虛擬機等待一些VMkernel活動（比如I/O）完成後纔可以繼續工作，包括% SWPWT和“blocked”,但不是空閒時間(類似%WAIT)。

如果此值過高達到100%則可能是由於存儲性能問題或者虛擬機的某個設備延遲造成，比如USB設備、串行通信設備。

9)    %SWPWT：

計數器顯示一個VM等待交換頁面從磁盤讀取需要多久的時間。

  閥值

閥值爲5，高於此值則可能是內存過載；

10)        %MLMTD：

統計VCPU準備運行的時間百分比，

  閥值

閥值爲1，此值一般都爲0，如果大於可能是由於設置了CPU limit，刪除此限制以獲得更好的性能；

11)        %CSTP：

如果虛擬機使用了VSMP，顯示了虛擬機在co-deschedule狀態下準備運行的時間百分比。

  閥值

閥值爲3，造成此的原因可能是vSMP過多，需要減少此虛擬機的vCPU數量。

12)        %RDY：

VM等待被調度時間的百分比。通常情況下world等待被CPU調度機制調度到PCPU時，就會產生%RDY值，它的全稱是CPU Ready Time。因此它通常情況下都是小於100%的，爲什麼呢？因爲物理的CPU的資源是有限度的；

  參考信息：

%RDY就是一個重要的標尺，當系統產生了%RDY值後，理論上都意味着CPU資源的不足導致了爭用。但是，這不是絕對的，因爲如果管理員有針對虛擬機的vCPU設定Limit時，此時，虛擬機可以調度的CPU資源量將會被侷限在手動設定Limits範圍內，此時，即使有足夠的PCPU資源，依然會在VM上產生%RDY。那麼，如何鑑別這個問題呢？此時，就涉及到我們接着要說的另一個參數“%MLMTD”。注意，%RDY值會包含%MLMTD的。例如，當CPU發生爭用情況時，我們可以使用 “%RDY - %MLMTD” 來鑑別真實的情況，如果 “%RDY - %MLMTD”的值較高，例如大於20%時，即可定性爲CPU資源不足導致了CPU爭用情況的出現。反之，如果這個 “%RDY - %MLMTD” 的值較小，例如5%，則意味着此時不一定會有物理CPU的資源不足情況，也就不存在CPU資源爭用的情況，所以20%爲一個臨界值；

  閥值

 閥值爲10%，可能是由於虛擬機的VCPU、SVMP過多導致，或者是vCPU做了限制（請檢查%MLMTD）。

13)        %RUN ：

這個是world已調度運行的總計時間百分比；

當VM的%RUN值過高時，就意味着VM使用大量的CPU資源，當然這並不意味着虛擬機的資源不足了，如果要確認是否虛擬機的CPU資源不足，則還需要去看看%RDY值，因爲%RDY值纔是評判CPU資源緊缺的參考依據；

2.      內存

1)    MCTLSZ

程序回收物理機內存的總量；

 Amount of
guest physical memory (MB) the ESXi Host is reclaiming by balloon driver。

  閥值

閥值爲1，如果此值大於零，則說明內存負載過大，此時主機會強制虛擬機回收過量的內存

2)    SWCUR

已經被VMKernel進行交換的內存。

  閥值

閥值爲1，如果大於零，可能是內存過載。

3)    SWR/s,

主機讀取交換內存的速度

 閥值

閥值爲1，如果大於零，說明esxi主機積極讀取交換內存，可能的原因是內存過量使用

4)    SWW/s

物理主機寫入交換內存的速度

  閥值

閥值爲1，如果大於零，說明esxi主機積極寫入交換內存，可能的原因是內存過量使用；

5)    Memory Status:

  high

有足夠的空餘內存

  Soft

空閒內存小於4%：物理機回收內存。

  hard

空閒內存小於2%：主機開始交換，此時主機性能會降低；

  low

空閒內存小於1%：esxi主機會停止給虛擬機分配更多的內存；

6)    ZIP/S與UNZIP/S

  ZIP/S

值大於零表明主機正在積極的壓縮內存

  閥值

閥值爲0，如果大於零，說明主機在積極的壓縮內存，造成此的原因可能是內存負載過大。

  UNZIP/S

Values larger 0
indicate that the host is accessing compressed memory.

  閥值

閥值爲0,表明主機內存之前過量使用

3.      網絡

1)    %DRPTX, %DRPRX, %DRPTX

數據包傳輸下降，丟包率

  閥值

閥值大於1表示網絡利用率較高

  %DRPRX

數據包接受率下降

  閥值

閥值大於1表示網絡利用率較高

2)    Used-by/Team-PNIC:

可以看出目前虛擬機所使用的網卡是vmnic2還是vmnic3

4.      磁盤

1)   GAVG

DAVG + KAVG

  閥值：

閥值25

2)    DAVG

  閥值

閥值爲25，由於數據造成磁盤延遲；

3)    KAVG

VMKernel造成的延遲

  閥值

閥值爲3，當值過高時意味着有排隊情況的發生

4)    ABRTS/s

  閥值

閥值爲1，不管任何原因造成的路徑訪問失敗或者數據無法接受I/O信息，因爲存儲沒有響應而終止虛擬機的發佈，默認windows虛擬機爲60秒鐘。

5)    RESETS/s

每秒鐘命令重置的數量

  閥值

閥值爲1。

6)    DISK

SCSI
Reservation Conflicts per second. If many SCSI Reservation Conflicts occur
performance could be degraded due to the lock on the VMFS.

  閥值

閥值爲20