Vysoké hodnoty I/O čekání (iowait) mohou značně zpomalit výkon serveru, což vede k narušení služeb a aplikací. Iowait je metrika, která ukazuje, kolik procentního času CPU čeká na dokončení I/O operací. Problémy s I/O výkonem jsou časté na serverech s vysokým objemem diskových operací, jako jsou databázové servery, webové servery atd. V tomto článku se zaměříme na metody diagnostiky a řešení problémů s vysokým čekáním na I/O na systému CentOS 7.

Diagnostika problémů

1. Zjištění hodnot iowait Nejprve je potřeba zjistit, zda je vysoký iowait skutečně problémem. To můžete udělat pomocí nástroje top nebo vmstat. Hodnota iowait je zobrazena ve sloupci wa.

vmstat 1

2. Identifikace zatížených disků Použitím nástroje iotop můžete zjistit, které procesy generují nejvíce I/O operací.

iotop -o

3. Kontrola diskového výkonu Nástroj iostat pomůže identifikovat výkon disků a zjistit, zda jsou některé disky přetížené.

iostat -xm 5

Řešení problémů

1. Optimalizace diskového výkonu

• Použití SSD: SSD disky mají rychlejší časy přístupu a lepší výkon I/O operací ve srovnání s HDD.
• RAID konfigurace: Použití RAID může zlepšit výkon a redundanci. Například RAID 10 nabízí dobrý kompromis mezi výkonem a odolností.

2. Tuning souborového systému

• Použití noatime: Montování disků s volbou noatime může snížit počet zápisů na disk tím, že se nebude zaznamenávat čas posledního přístupu k souborům.
• Zvětšení velikosti bufferu: Zvětšení cache paměti pro diskové operace může pomoci snížit I/O čekání.

3. Optimalizace databázových aplikací

• Indexace: Efektivní indexace může výrazně snížit potřebu diskových operací tím, že zlepší efektivitu dotazů.
• Konfigurace cache databáze: Zvětšení cache databáze může snížit počet I/O operací potřebných pro čtení dat.

4. Monitorování a plánování I/O operací

• ionice: Nástroj ionice umožňuje nastavení priority I/O operací pro procesy, což může pomoci při minimalizaci dopadu na kritické služby.
• cgroups: Skupiny řízení (cgroups) umožňují alokaci systémových prostředků, včetně I/O propustnosti, mezi skupiny procesů.

Vysoké hodnoty iowait signalizují, že systém je omezen výkonem disku. Diagnostikou a identifikací problémových oblastí, následovanou implementací vhodných řešení, lze dosáhnout významného zlepšení výkonu. Klíčem k úspěchu je pravidelné monitorování a úprava systémových a aplikacních konfigurací tak, aby co nejefektivněji využívaly dostupné prostředky.