Linux 性能调优之硬件资源监控
写在前面
- 考试整理相关笔记
- 博文内容涉及 Linux 硬件资源监控常见的命名介绍，涉及
- 硬件基本信息查看
- 查看硬件错误信息
- 查看虚拟环境和云环境资源
- 理解不足小伙伴帮忙指正
对每个人而言，真正的职责只有一个：找到自我。然后在心中坚守其一生，全心全意，永不停息。所有其它的路都是不完整的，是人的逃避方式，是对大众理想的懦弱回归，是随波逐流，是对内心的恐惧 ——赫尔曼·黑塞《德米安》
系统出现问题，或者存在异常的日志信息，某些进程运行缓慢，往往可能需要排除是否存在硬件问题，所以需要对硬件信息进行监控，查看是否存在异常信息
启动系统时会进行系统硬件检测，这些检测信息同时还会被写到 dmesg buffer 中， 在 Linux 系统中 ，dmesg buffer 记录下面一些信息：
- 启动系统
硬件检测信息 驱动程序的信息- 查看
系统警告或者错误
使用 dmesg 和 jounalctl -k选项 可以查看 dmesg buffer 的信息。
查看最后 10 行的数据信息,系统事件和操作的信息
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$dmesg | tail -f -n 10
[56429.310740] br0: port 3(vnet4) entered blocking state
[56429.310741] br0: port 3(vnet4) entered forwarding state
[56431.360035] privbr0: port 3(vnet3) entered learning state
[56433.408995] privbr0: port 3(vnet3) entered forwarding state
[56433.409013] privbr0: topology change detected, propagating
[56440.853859] kvm [45569]: vcpu0, guest rIP: 0xffffffff9e060e38 disabled perfctr wrmsr: 0xc2 data 0xffff
[59043.415922] device-mapper: uevent: version 1.0.3
[59043.416104] device-mapper: ioctl: 4.39.0-ioctl (2018-04-03) initialised: dm-devel@redhat.com
[59176.644265] kvm [45401]: vcpu0, guest rIP: 0xffffffffa0260e38 disabled perfctr wrmsr: 0xc2 data 0xffff
[59463.089835] bash (2579): drop_caches: 3
dmesg -T 可以将时间转化为人类可读的形式
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$dmesg -T | tail -f -n 10
[Sun Sep 17 02:19:18 2023] br0: port 3(vnet4) entered blocking state
[Sun Sep 17 02:19:18 2023] br0: port 3(vnet4) entered forwarding state
[Sun Sep 17 02:19:20 2023] privbr0: port 3(vnet3) entered learning state
[Sun Sep 17 02:19:22 2023] privbr0: port 3(vnet3) entered forwarding state
[Sun Sep 17 02:19:22 2023] privbr0: topology change detected, propagating
[Sun Sep 17 02:19:29 2023] kvm [45569]: vcpu0, guest rIP: 0xffffffff9e060e38 disabled perfctr wrmsr: 0xc2 data 0xffff
[Sun Sep 17 03:02:52 2023] device-mapper: uevent: version 1.0.3
[Sun Sep 17 03:02:52 2023] device-mapper: ioctl: 4.39.0-ioctl (2018-04-03) initialised: dm-devel@redhat.com
[Sun Sep 17 03:05:05 2023] kvm [45401]: vcpu0, guest rIP: 0xffffffffa0260e38 disabled perfctr wrmsr: 0xc2 data 0xffff
[Sun Sep 17 03:09:52 2023] bash (2579): drop_caches: 3
查看前 10 行的数据信息.Linux内核启动过程的信息
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$dmesg -T | head -n 10
[Sat Sep 16 10:38:49 2023] Linux version 4.18.0-193.el8.x86_64 (mockbuild@x86-vm-08.build.eng.bos.redhat.com) (gcc version 8.3.1 20191121 (Red Hat 8.3.1-5) (GCC)) #1 SMP Fri Mar 27 14:35:58 UTC 2020
[Sat Sep 16 10:38:49 2023] Command line: BOOT_IMAGE=(hd0,msdos1)/vmlinuz-4.18.0-193.el8.x86_64 root=UUID=893bf4a5-f929-4a4f-9bb3-f1694d8ad757 ro resume=UUID=56504db0-34ca-458f-970b-1591a6af18bb rhgb quiet rd.shell=0
[Sat Sep 16 10:38:49 2023] x86/fpu: Supporting XSAVE feature 0x001: 'x87 floating point registers'
[Sat Sep 16 10:38:49 2023] x86/fpu: Supporting XSAVE feature 0x002: 'SSE registers'
[Sat Sep 16 10:38:49 2023] x86/fpu: Supporting XSAVE feature 0x004: 'AVX registers'
[Sat Sep 16 10:38:49 2023] x86/fpu: Supporting XSAVE feature 0x020: 'AVX-512 opmask'
[Sat Sep 16 10:38:49 2023] x86/fpu: Supporting XSAVE feature 0x040: 'AVX-512 Hi256'
[Sat Sep 16 10:38:49 2023] x86/fpu: Supporting XSAVE feature 0x080: 'AVX-512 ZMM_Hi256'
[Sat Sep 16 10:38:49 2023] x86/fpu: Supporting XSAVE feature 0x200: 'Protection Keys User registers'
[Sat Sep 16 10:38:49 2023] x86/fpu: xstate_offset[2]: 576, xstate_sizes[2]: 256
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$
通过 journalctl -k 命令来查看
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$ journalctl -k
-- Logs begin at 五 2023-11-10 10:32:56 CST, end at 五 2023-11-10 10:36:16 CST. --
11月 10 10:32:56 vms81.liruilongs.github.io kernel: Initializing cgroup subsys cpuset
11月 10 10:32:56 vms81.liruilongs.github.io kernel: Initializing cgroup subsys cpu
11月 10 10:32:56 vms81.liruilongs.github.io kernel: Initializing cgroup subsys cpuacct
11月 10 10:32:56 vms81.liruilongs.github.io kernel: Linux version 3.10.0-1160.76.1.el7.x86_64 (mockbuild@kbuilder.bsys.c
11月 10 10:32:56 vms81.liruilongs.github.io kernel: Command line: BOOT_IMAGE=/boot/vmlinuz-3.10.0-1160.76.1.el7.x86_64 r
......
在日常维护中，往往结合 grep 快速定位问题
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$ dmesg -T | grep -i error
[五 11月 10 10:32:57 2023] BERT: Boot Error Record Table support is disabled. Enable it by using bert_enable as kernel parameter.
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$ dmesg -T | grep -i warn
[五 11月 10 10:32:54 2023] Warning: Intel Processor - this hardware has not undergone upstream testing. Please consult http://wiki.centos.org/FAQ for more information
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$
硬件信息查看
当前系统中一般会使用多个 CPU，每个 CPU 有多个核心，每个内核还可能具备超线程并具备不同级别的共享缓存
lscpu 命令可以查看系统的 CPU 的信息
Intel CPU 信息
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$lscpu
Architecture: x86_64
CPU op-mode(s): 32-bit, 64-bit
Byte Order: Little Endian
CPU(s): 8
On-line CPU(s) list: 0-7
Thread(s) per core: 1
Core(s) per socket: 4
Socket(s): 2
NUMA node(s): 1
Vendor ID: GenuineIntel
CPU family: 6
Model: 140
Model name: 11th Gen Intel(R) Core(TM) i5-1135G7 @ 2.40GHz
Stepping: 1
CPU MHz: 2419.226
BogoMIPS: 4838.45
Virtualization: VT-x
Hypervisor vendor: VMware
Virtualization type: full
L1d cache: 48K
L1i cache: 32K
L2 cache: 1280K
L3 cache: 8192K
NUMA node0 CPU(s): 0-7
Flags: fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush mmx fxsr sse sse2 ss ht syscall nx pdpe1gb rdtscp lm constant_tsc arch_perfmon rep_good nopl xtopology tsc_reliable nonstop_tsc cpuid pni pclmulqdq vmx ssse3 fma cx16 pcid sse4_1 sse4_2 x2apic movbe popcnt tsc_deadline_timer aes xsave avx f16c rdrand hypervisor lahf_lm abm 3dnowprefetch cpuid_fault invpcid_single ssbd ibrs ibpb stibp ibrs_enhanced tpr_shadow vnmi ept vpid fsgsbase tsc_adjust bmi1 avx2 smep bmi2 erms invpcid avx512f avx512dq rdseed adx smap avx512ifma clflushopt clwb avx512cd sha_ni avx512bw avx512vl xsaveopt xsavec xgetbv1 xsaves arat avx512vbmi umip pku ospke avx512_vbmi2 gfni vaes vpclmulqdq avx512_vnni avx512_bitalg avx512_vpopcntdq rdpid movdiri movdir64b md_clear flush_l1d arch_capabilities
简单的输出信息说明
系统架构是 x86_64（64 位），支持 32 位和 64 位的 CPU 操作模式。字节顺序为小端（Little Endian）。系统有 8 个 CPU 核心，每个核心有 1 个线程。每个 CPU 插槽有 4 个核心，共有 2 个插槽。NUMA 节点数为 1。
以下是有关您的 CPU 的信息：
- 厂商 ID：GenuineIntel
- CPU 家族：6
- 型号：140
- 型号名称：11th Gen Intel® Core™ i5-1135G7 @ 2.40GHz
- 步进：1
- CPU 频率：2419.226 MHz
- BogoMIPS：4838.45
- 支持虚拟化技术：VT-x
- Hypervisor 厂商：VMware
- 虚拟化类型：full
- 关于 CPU 缓存的信息：
- L1d 缓存：48K
- L1i 缓存：32K
- L2 缓存：1280K
- L3 缓存：8192K
- 系统具有许多 CPU 功能和特性，包括浮点运算单元（fpu）、虚拟化扩展（vmx）、超线程（ht）、AES 指令集（aes）、AVX 指令集（avx）等等。
服务器 CPU 信息查看
┌──[root@hp-ProLiant-SL270s-Gen8-SE]-[~]
└─$ lscpu
架构： x86_64CPU 运行模式： 32-bit, 64-bitAddress sizes: 46 bits physical, 48 bits virtual字节序： Little Endian
CPU: 32在线 CPU 列表： 0-31
厂商 ID： GenuineIntel型号名称： Intel(R) Xeon(R) CPU E5-2670 0 @ 2.60GHzCPU 系列： 6型号： 45每个核的线程数： 2每个座的核数： 8座： 2步进： 7CPU 最大 MHz： 3300.0000CPU 最小 MHz： 1200.0000BogoMIPS： 5187.49标记： fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush dts acpi mmx fxsr sse sse2 ss ht tm pbe syscall nx pdpe1gb rdtscp lm constant_tsc arch_perfmon pebs bts rep_good nopl xtopology nonstop_tsc cpuid aperfmperf pni pclmulqdq dtes64 monitor ds_cpl vmx smx esttm2 ssse3 cx16 xtpr pdcm pcid dca sse4_1 sse4_2 x2apic popcnt tsc_deadline_timer aes xsave avxlahf_lm epb pti ssbd ibrs ibpb stibp tpr_shadow vnmi flexpriority ept vpid xsaveopt dtherm idaarat pln pts md_clear flush_l1d
Virtualization features:虚拟化： VT-x
Caches (sum of all):L1d: 512 KiB (16 instances)L1i: 512 KiB (16 instances)L2: 4 MiB (16 instances)L3: 40 MiB (2 instances)
NUMA:NUMA 节点： 2NUMA 节点0 CPU： 0-7,16-23NUMA 节点1 CPU： 8-15,24-31
Vulnerabilities:Itlb multihit: KVM: Mitigation: VMX disabledL1tf: Mitigation; PTE Inversion; VMX conditional cache flushes, SMT vulnerableMds: Mitigation; Clear CPU buffers; SMT vulnerableMeltdown: Mitigation; PTIMmio stale data: Unknown: No mitigationsRetbleed: Not affectedSpec store bypass: Mitigation; Speculative Store Bypass disabled via prctlSpectre v1: Mitigation; usercopy/swapgs barriers and __user pointer sanitizationSpectre v2: Mitigation; Retpolines, IBPB conditional, IBRS_FW, STIBP conditional, RSB filling, PBRSB-eIBRSNot affectedSrbds: Not affectedTsx async abort: Not affected
┌──[root@hp-ProLiant-SL270s-Gen8-SE]-[~]
└─$
基本信息：
- CPU: Intel Xeon E5-2670, Sandy Bridge-EP微架构,双芯片(Socket)每个Socket 8核心
- 多线程支持:每个核心支持两个线程
- 缓存结构:每个核心有512KB L1缓存,4MB L2缓存,两颗CPU共享40MB L3缓存
- NUMA结构:有两个NUMA节点,第一个节点CPU为0-7,第二个为8-15
- 虚拟化支持:支持Intel VT-x虚拟化技术
- 性能信息:基准指标5187.49 Bogomips
- 支持特性:SSE,AVX,虚拟化、数据本地性等
- 漏洞修复:针对Meltdown、Spectre等已修复
AMD CPU 信息
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$ lscpu
Architecture: x86_64
CPU op-mode(s): 32-bit, 64-bit
Byte Order: Little Endian
CPU(s): 4
On-line CPU(s) list: 0-3
Thread(s) per core: 1
Core(s) per socket: 2
座： 2
NUMA 节点： 1
厂商 ID： AuthenticAMD
CPU 系列： 23
型号： 17
型号名称： AMD Ryzen 7 2700U with Radeon Vega Mobile Gfx
步进： 0
CPU MHz： 2195.781
BogoMIPS： 4391.56
超管理器厂商： VMware
虚拟化类型： 完全
L1d 缓存： 32K
L1i 缓存： 64K
L2 缓存： 512K
L3 缓存： 4096K
NUMA 节点0 CPU： 0-3
Flags: fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush mmx fxsr sse sse2 ht syscall nx mmxext fxsr_opt pdpe1gb rdtscp lm constant_tsc art rep_good nopl tsc_reliable nonstop_tsc extd_apicid eagerfpu pni pclmulqdq ssse3 fma cx16 sse4_1 sse4_2 x2apic movbe popcnt aes xsave avx f16c rdrand hypervisor lahf_lm cmp_legacy cr8_legacy abm sse4a misalignsse 3dnowprefetch osvw fsgsbase bmi1 avx2 smep bmi2 rdseed adx smap clflushopt sha_ni xsaveopt xsavec arat overflow_recov succor
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$
dmidecode 可以查看 主板设备信息
┌──[root@hp-ProLiant-SL270s-Gen8-SE]-[~]
└─$ dmidecode | head -n 10
# dmidecode 3.3
Getting SMBIOS data from sysfs.
SMBIOS 2.8 present.
188 structures occupying 5969 bytes.
Table at 0xBFBD8000.Handle 0x0000, DMI type 0, 24 bytes
BIOS InformationVendor: HPVersion: P75
┌──[root@hp-ProLiant-SL270s-Gen8-SE]-[~]
└─$
查看 usb 设备信息，通过 -vv 可以查看详细信息
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$lsusb
Bus 004 Device 001: ID 1d6b:0003 Linux Foundation 3.0 root hub
Bus 003 Device 002: ID 0e0f:0003 VMware, Inc. Virtual Mouse
Bus 003 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
Bus 002 Device 003: ID 0e0f:0002 VMware, Inc. Virtual USB Hub
Bus 002 Device 002: ID 0e0f:0008 VMware, Inc.
Bus 002 Device 001: ID 1d6b:0001 Linux Foundation 1.1 root hub
lspci命令用于列出连接到 PCI 总线的设备信息，它可以显示计算机上安装的 PCI 设备的详细信息，包括网络适配器、显卡、声卡、存储控制器等。 -vv 选项可以查看详细的信息
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$lspci -vv
00:00.0 Host bridge: Intel Corporation 440BX/ZX/DX - 82443BX/ZX/DX Host bridge (rev 01)Subsystem: VMware Virtual Machine ChipsetControl: I/O- Mem+ BusMaster+ SpecCycle- MemWINV- VGASnoop- ParErr- Stepping- SERR- FastB2B- DisINTx-Status: Cap- 66MHz- UDF- FastB2B- ParErr- DEVSEL=medium >TAbort- <TAbort- <MAbort- >SERR- <PERR- INTx-Latency: 000:01.0 PCI bridge: Intel Corporation 440BX/ZX/DX - 82443BX/ZX/DX AGP bridge (rev 01) (prog-if 00 [Normal decode])Control: I/O+ Mem+ BusMaster+ SpecCycle+ MemWINV+ VGASnoop- ParErr- Stepping- SERR+ FastB2B- DisINTx-Status: Cap- 66MHz+ UDF- FastB2B- ParErr- DEVSEL=medium >TAbort- <TAbort- <MAbort- >SERR- <PERR- INTx-Latency: 0Bus: primary=00, secondary=01, subordinate=01, sec-latency=64I/O behind bridge: NoneMemory behind bridge: NonePrefetchable memory behind bridge: NoneSecondary status: 66MHz+ FastB2B+ ParErr- DEVSEL=medium >TAbort- <TAbort- <MAbort- <SERR- <PERR-BridgeCtl: Parity- SERR- NoISA+ VGA- MAbort- >Reset- FastB2B+PriDiscTmr- SecDiscTmr- DiscTmrStat- DiscTmrSERREn-00:07.0 ISA bridge: Intel Corporation 82371AB/EB/MB PIIX4 ISA (rev 08)Subsystem: VMware Virtual Machine ChipsetControl: I/O+ Mem+ BusMaster+ SpecCycle- MemWINV- VGASnoop- ParErr- Stepping- SERR- FastB2B- DisINTx-Status: Cap- 66MHz- UDF- FastB2B+ ParErr- DEVSEL=medium >TAbort- <TAbort- <MAbort- >SERR- <PERR- INTx-Latency: 000:07.1 IDE interface: Intel Corporation 82371AB/EB/MB PIIX4 IDE (rev 01) (prog-if 8a [ISA Compatibility mode controller, supports both channels switched to PCI native mode, supports bus mastering])Subsystem: VMware Virtual Machine ChipsetControl: I/O+ Mem- BusMaster+ SpecCycle- MemWINV- VGASnoop- ParErr- Stepping- SERR- FastB2B- DisINTx-Status: Cap- 66MHz- UDF- FastB2B+ ParErr- DEVSEL=medium >TAbort- <TAbort- <MAbort- >SERR- <PERR- INTx-Latency: 64Region 0: [virtual] Memory at 000001f0 (32-bit, non-prefetchable) [size=8]Region 1: [virtual] Memory at 000003f0 (type 3, non-prefetchable)Region 2: [virtual] Memory at 00000170 (32-bit, non-prefetchable) [size=8]Region 3: [virtual] Memory at 00000370 (type 3, non-prefetchable)Region 4: I/O ports at 1060 [size=16]Kernel driver in use: ata_piixKernel modules: ata_piix, ata_generic...............
hwloc是一个开源软件包，提供了命令行和图形工具，用于收集和展示硬件信息。它可以帮助用户了解系统中的硬件拓扑结构，包括处理器、缓存、内存、PCI设备和网络设备等
lstopo：是hwloc的主要命令行工具，用于展示硬件拓扑结构。它会生成一个图形化的拓扑图，显示处理器、缓存、内存和其他设备的层次结构和拓扑关系,如果没有图形环境，Istopo-no-graphics 可以提供命令行文字信息输出
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$ yum -y install hwloc
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$ lstopo-no-graphics
Machine (4226MB)L3 L#0 (4096KB)Package L#0L2 L#0 (512KB) + L1d L#0 (32KB) + L1i L#0 (64KB) + Core L#0 + PU L#0 (P#0)L2 L#1 (512KB) + L1d L#1 (32KB) + L1i L#1 (64KB) + Core L#1 + PU L#1 (P#1)Package L#1L2 L#2 (512KB) + L1d L#2 (32KB) + L1i L#2 (64KB) + Core L#2 + PU L#2 (P#2)L2 L#3 (512KB) + L1d L#3 (32KB) + L1i L#3 (64KB) + Core L#3 + PU L#3 (P#3)HostBridge L#0PCI 8086:7111PCI 15ad:0405PCI 1000:0030Block(Disk) L#0 "sda"PCIBridgePCI 8086:100fNet L#1 "ens32"PCI 15ad:07e0
根据输出，可以看到以下组件：
-
机器（Machine）：总共有 4226MB 的内存容量。
-
L3 缓存（L3 L#0）：具有 4096KB 的容量。
-
处理器包（Package）：存在两个处理器包（Package L#0 和 Package L#1）。
- 每个处理器包中包含以下组件：
- L2 缓存（L2 L#0 和 L2 L#1）：每个 L2 缓存具有 512KB 的容量。
- L1 数据缓存（L1d L#0 和 L1d L#1）：每个 L1 数据缓存具有 32KB 的容量。
- L1 指令缓存（L1i L#0 和 L1i L#1）：每个 L1 指令缓存具有 64KB 的容量。
- 核心（Core L#0、Core L#1、Core L#2 和 Core L#3）：每个处理器包中有四个核心。
- 处理单元（PU L#0、PU L#1、PU L#2 和 PU L#3）：每个核心有一个处理单元。
- 每个处理器包中包含以下组件：
-
主机桥接器（HostBridge L#0）：用于连接其他组件的主机桥接器。
- PCI 设备：显示了一些 PCI 设备的信息，包括厂商和设备的 ID。
- PCI 8086:7111
- PCI 15ad:0405
- PCI 1000:0030
- 硬盘块（Block）：标识为 “sda” 的磁盘块。
- PCI 8086:100f
- 网络设备（Net）：标识为 “ens32” 的网络设备。
- PCI 15ad:07e0
通过 -v 选项，可以查看更详细的信息
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$ lstopo-no-graphics -v
Machine (P#0 local=4327132KB total=4327132KB DMIProductName="VMware Virtual Platform" DMIProductVersion=None DMIProductSerial="VMware-56 4d 75 ae f9 4e 9f ad-ba a0 f4 a3 26 c9 6f ae" DMIProductUUID=AE754D56-4EF9-AD9F-BAA0-F4A326C96FAE DMIBoardVendor="Intel Corporation" DMIBoardName="440BX Desktop Reference Platform" DMIBoardVersion=None DMIBoardSerial=None DMIBoardAssetTag= DMIChassisVendor="No Enclosure" DMIChassisType=1 DMIChassisVersion=N/A DMIChassisSerial=None DMIChassisAssetTag="No Asset Tag" DMIBIOSVendor="Phoenix Technologies LTD" DMIBIOSVersion=6.00 DMIBIOSDate=07/22/2020 DMISysVendor="VMware, Inc." Backend=Linux LinuxCgroup=/ OSName=Linux OSRelease=3.10.0-693.el7.x86_64 OSVersion="#1 SMP Tue Aug 22 21:09:27 UTC 2017" HostName=liruilongs.github.io Architecture=x86_64 hwlocVersion=1.11.8 ProcessName=lstopo-no-graphics)L3Cache L#0 (size=4096KB linesize=64 ways=16 Inclusive=0)Package L#0 (P#0 CPUVendor=AuthenticAMD CPUFamilyNumber=23 CPUModelNumber=17 CPUModel="AMD Ryzen 7 2700U with Radeon Vega Mobile Gfx" CPUStepping=0)L2Cache L#0 (size=512KB linesize=64 ways=8 Inclusive=0)L1dCache L#0 (size=32KB linesize=64 ways=16 Inclusive=0)L1iCache L#0 (size=64KB linesize=64 ways=4 Inclusive=0)Core L#0 (P#0)PU L#0 (P#0)L2Cache L#1 (size=512KB linesize=64 ways=8 Inclusive=0)L1dCache L#1 (size=32KB linesize=64 ways=16 Inclusive=0)L1iCache L#1 (size=64KB linesize=64 ways=4 Inclusive=0)Core L#1 (P#1)PU L#1 (P#1)
...................................
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$
支持通过以下方式来查看硬件拓扑结构信息
lstopo-no-graphics --output-format txt：以文本格式输出硬件拓扑结构。lstopo-no-graphics --output-format xml：以XML格式输出硬件拓扑结构。lstopo-no-graphics --output-format fig：以FIG格式输出硬件拓扑结构。
┌──[root@hp-ProLiant-SL270s-Gen8-SE]-[~]
└─$ lstopo-no-graphics --output-format txt
Authorization required, but no authorization protocol specified
┌────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Machine (126GB total) │
│ │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ ┌───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ Package L#0 │ │ Package L#1 │ │
│ │ │ │ │ │
│ │ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │ ┌───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ NUMANode L#0 P#0 (63GB) │ │ │ │ NUMANode L#1 P#1 (63GB) │ │ │
│ │ └─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │ └───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │ │ │
│ │ ┌───────────────────────────────────────────────────────────┐ ├┤╶─┬─────┼┤╶───────┬─────────────┐ │ │ ┌───────────────────────────────────────────────────────────┐ ├┤╶─┬─────┼┤╶───────┼┤╶─┬─────┼┤╶───────┬────────────────────────┐ │ │
│ │ │ L3 (20MB) │ │2.0 2.0 │ PCI 05:00.0 │ │ │ │ L3 (20MB) │ │7.9 7.9 │7.9 7.9 │ PCI 23:00.0 │ │ │
│ │ └───────────────────────────────────────────────────────────┘ │ └─────────────┘ │ │ └───────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ ┌────────────────────┐ │ │ │
│ │ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ├─────┼┤╶───────┼┤╶─┬─────┼┤╶───────┬──────────────────────┐ │ │ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ │ │ │ │ OpenFabrics mlx4_0 │ │ │ │
│ │ │ L2 (256KB) │ │ L2 (256KB) │ ├┤ ├┤ ├┤ │ L2 (256KB) │ │16 16 │4.0 4.0 │ PCI 0d:00.0 │ │ │ │ L2 (256KB) │ │ L2 (256KB) │ ├┤ ├┤ ├┤ │ L2 (256KB) │ │ │ │ └────────────────────┘ │ │ │
│ │ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘ │ │ │ │ │ │ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘ │ │ └────────────────────────┘ │ │
│ │ 8x total │ │ │ ┌──────────────────┐ │ │ │ 8x total │ │ │ │
│ │ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ │ │ │ │ CoProc opencl0d1 │ │ │ │ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ │ └─────┼┤╶───────┬───────────────┐ │ │
│ │ │ L1d (32KB) │ │ L1d (32KB) │ │ L1d (32KB) │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ L1d (32KB) │ │ L1d (32KB) │ │ L1d (32KB) │ │ 7.9 7.9 │ PCI 24:00.0 │ │ │
│ │ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘ │ │ │ │ 15 compute units │ │ │ │ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ┌───────────┐ │ │ │
│ │ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ │ │ │ │ 11 GB │ │ │ │ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ │ │ │ Block sda │ │ │ │
│ │ │ L1i (32KB) │ │ L1i (32KB) │ │ L1i (32KB) │ │ │ │ └──────────────────┘ │ │ │ │ L1i (32KB) │ │ L1i (32KB) │ │ L1i (32KB) │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘ │ │ └──────────────────────┘ │ │ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘ │ │ │ 894 GB │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ └───────────┘ │ │ │
│ │ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ │ └─────┼┤╶───────┬──────────────────────┐ │ │ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ │ └───────────────┘ │ │
│ │ │ Core L#0 │ │ Core L#1 │ │ Core L#7 │ │ 4.0 4.0 │ PCI 0e:00.0 │ │ │ │ Core L#8 │ │ Core L#9 │ │ Core L#15 │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ├─────┼┤╶───────┼┤╶─┬─────┼┤╶───────┬──────────────────────┐ │ │
│ │ │ ┌─────────┐ │ │ ┌─────────┐ │ │ ┌─────────┐ │ │ │ ┌──────────────────┐ │ │ │ │ ┌─────────┐ │ │ ┌─────────┐ │ │ ┌─────────┐ │ │16 16 │4.0 4.0 │ PCI 28:00.0 │ │ │
│ │ │ │ PU L#0 │ │ │ │ PU L#2 │ │ │ │ PU L#14 │ │ │ │ │ CoProc opencl0d2 │ │ │ │ │ │ PU L#16 │ │ │ │ PU L#18 │ │ │ │ PU L#30 │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ┌──────────────────┐ │ │ │
│ │ │ │ P#0 │ │ │ │ P#1 │ │ │ │ P#7 │ │ │ │ │ 15 compute units │ │ │ │ │ │ P#8 │ │ │ │ P#9 │ │ │ │ P#15 │ │ │ │ │ │ CoProc opencl0d3 │ │ │ │
│ │ │ └─────────┘ │ │ └─────────┘ │ │ └─────────┘ │ │ │ │ │ │ │ │ │ └─────────┘ │ │ └─────────┘ │ │ └─────────┘ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ ┌─────────┐ │ │ ┌─────────┐ │ │ ┌─────────┐ │ │ │ │ 11 GB │ │ │ │ │ ┌─────────┐ │ │ ┌─────────┐ │ │ ┌─────────┐ │ │ │ │ │ 15 compute units │ │ │ │
│ │ │ │ PU L#1 │ │ │ │ PU L#3 │ │ │ │ PU L#15 │ │ │ │ └──────────────────┘ │ │ │ │ │ PU L#17 │ │ │ │ PU L#19 │ │ │ │ PU L#31 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ └──────────────────────┘ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ 11 GB │ │ │ │
│ │ │ │ P#16 │ │ │ │ P#17 │ │ │ │ P#23 │ │ │ │ │ │ │ P#24 │ │ │ │ P#25 │ │ │ │ P#31 │ │ │ │ │ └──────────────────┘ │ │ │
│ │ │ └─────────┘ │ │ └─────────┘ │ │ └─────────┘ │ ├─────┼┤╶───────┼┤╶───────┼┤╶───────┬──────────────────────┐ │ │ │ └─────────┘ │ │ └─────────┘ │ │ └─────────┘ │ │ │ └──────────────────────┘ │ │
│ │ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘ │0.5 0.5 1.0 1.0 │ PCI 09:00.0 │ │ │ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ └─────┼┤╶───────┬──────────────────────┐ │ │
│ │ │ │ ┌──────────────────┐ │ │ │ │ 4.0 4.0 │ PCI 2b:00.0 │ │ │
│ │ │ │ │ CoProc opencl0d0 │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ ┌──────────────────┐ │ │ │
│ │ │ │ │ 15 compute units │ │ │ │ │ │ │ CoProc opencl0d4 │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ 11 GB │ │ │ │ │ │ │ 15 compute units │ │ │ │
│ │ │ │ └──────────────────┘ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ └──────────────────────┘ │ │ │ │ │ 11 GB │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ └──────────────────┘ │ │ │
│ │ ├─────┼┤╶─┬─────┬──────────────┐ │ │ │ └──────────────────────┘ │ │
│ │ │2.0 │2.0 │ PCI 02:00.0 │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ └─────┼┤╶───────┼┤╶─┬─────┼┤╶───────┬──────────────────────┐ │ │
│ │ │ │ │ ┌──────────┐ │ │ │ 16 16 │4.0 4.0 │ PCI 30:00.0 │ │ │
│ │ │ │ │ │ Net eno1 │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ └──────────┘ │ │ │ │ │ ┌──────────────────┐ │ │ │
│ │ │ │ └──────────────┘ │ │ │ │ │ CoProc opencl0d5 │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ └─────┬──────────────┐ │ │ │ │ │ 15 compute units │ │ │ │
│ │ │ 2.0 │ PCI 02:00.1 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ 11 GB │ │ │ │
│ │ │ │ ┌──────────┐ │ │ │ │ │ └──────────────────┘ │ │ │
│ │ │ │ │ Net eno2 │ │ │ │ │ └──────────────────────┘ │ │
│ │ │ │ └──────────┘ │ │ │ │ │ │
│ │ │ └──────────────┘ │ │ └─────┼┤╶───────┬──────────────────────┐ │ │
│ │ │ │ │ 4.0 4.0 │ PCI 33:00.0 │ │ │
│ │ └─────┼┤╶───────┬─────────────┐ │ │ │ │ │ │
│ │ 0.2 0.2 │ PCI 01:00.1 │ │ │ │ ┌──────────────────┐ │ │ │
│ │ └─────────────┘ │ │ │ │ CoProc opencl0d6 │ │ │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ 15 compute units │ │ │ │
│ │ │ │ │ │ │ │
│ │ │ │ 11 GB │ │ │ │
│ │ │ └──────────────────┘ │ │ │
│ │ └──────────────────────┘ │ │
│ └───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘ │
└────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
┌────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Host: hp-ProLiant-SL270s-Gen8-SE │
│ │
│ Date: 2023年11月10日 星期五 11时01分24秒 │
└────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
┌──[root@hp-ProLiant-SL270s-Gen8-SE]-[~]
└─$
从上面 lstopo 的输出可以看到这个系统的拓扑结构:
- 这是一台双插槽双 处理器(processor) 的服务器,每个 processor 插槽默认安装了一个
AMD EPYC 7002系列的CPU - 每个 CPU 有多个核心,每个核有各级 cache,如 L1,L2,L3 缓存
- 多个核心通过
高速互联交换机连接在一起,组成一个 numa 节点 - 每个
numa节点有固定容量的内存,这里的是64GB - 系统一共有两个
numa节点,总内存为128GB - 还安装了多块
OpenCL加速卡,分布在两个numa节点上(CoProc: 加速卡,这里是AMD RadeonOpenCL计算卡) - 另外还有两个网卡,连接外部网络,OpenFabrics: InfiniBand或者RoCE网络接口
- 磁盘是
894GB的串行ATA 盘
部分参数信息：
- Machine: 显示整体服务器硬件信息,总内存为 126GB
- Package: CPU Socket,这里是两个Socket
- NUMANode: NUMA节点,每个CPU Socket对应的是一个NUMA节点
- L3: L3缓存,每个CPU有20MB L3缓存
- PCI: PCIe插槽信息
- L2: L2缓存,每个核有256KB L2缓存
- OpenFabrics: InfiniBand或者RoCE网络接口
- CoProc: 加速卡,这里是AMD RadeonOpenCL计算卡
- L1d/L1i: L1数据缓存和指令缓存,每个核32KB
- Core: 物理CPU核
- PU: 指令处理单元,每个物理核内部资源分配
- Block: 磁盘磁道
- Net: 网络接口信息
lshw 命令可以列出机器硬件相关详细信息，lshw 命令可以列出内存，固件，主板，CPU，总线速度等信息
lshw 命令将硬件组件分多个类别，如系统，内存，网络等
查看信息的 class 分类
[root@workstation ~]# lshw -short
H/W path Device Class Description
========================================================system KVM
/0 bus Motherboard
/0/0 memory 96KiB BIOS
/0/400 processor QEMU Virtual CPU version 2.5+
/0/401 processor QEMU Virtual CPU version 2.5+
/0/1000 memory 2GiB System Memory
/0/1000/0 memory 2GiB DIMM RAM
/0/100 bridge 82G33/G31/P35/P31 Express DRAM Controller
/0/100/1 bridge QEMU PCIe Root port
/0/100/1/0 network Virtio network device
/0/100/1/0/0 eth0 network Ethernet interface
/0/100/1.1 bridge QEMU PCIe Root port
/0/100/1.1/0 bus QEMU XHCI Host Controller
/0/100/1.1/0/0 usb1 bus xHCI Host Controller
/0/100/1.1/0/1 usb2 bus xHCI Host Controller
/0/100/1.2 bridge QEMU PCIe Root port
/0/100/1.2/0 communication Virtio console
/0/100/1.2/0/0 generic Virtual I/O device
/0/100/1.3 bridge QEMU PCIe Root port
/0/100/1.3/0 storage Virtio block device
/0/100/1.3/0/0 /dev/vda disk 10GB Virtual I/O device
/0/100/1.3/0/0/1 volume 10238MiB Linux filesystem partition
/0/100/1.4 bridge QEMU PCIe Root port
/0/100/1.4/0 generic Virtio memory balloon
/0/100/1.4/0/0 generic Virtual I/O device
/0/100/1.5 bridge QEMU PCIe Root port
/0/100/2 display Virtio GPU
/0/100/2/0 generic Virtual I/O device
/0/100/1f bridge 82801IB (ICH9) LPC Interface Controller
/0/100/1f.2 storage 82801IR/IO/IH (ICH9R/DO/DH) 6 port SATA Controller [AHCI mode]
/0/100/1f.3 bus 82801I (ICH9 Family) SMBus Controller
/0/1 system PnP device PNP0b00
/0/2 input PnP device PNP0303
/0/3 input PnP device PNP0f13
/0/4 communication PnP device PNP0501
/1 virbr0 network Ethernet interface
/2 virbr0-nic network Ethernet interface
查看特定类型的数据
┌──[root@hp-ProLiant-SL270s-Gen8-SE]-[~]
└─$ lshw -c network*-network:0description: Ethernet interfaceproduct: I350 Gigabit Network Connectionvendor: Intel Corporationphysical id: 0bus info: pci@0000:02:00.0logical name: eno1version: 01serial: 9c:b6:54:b5:e2:64size: 100Mbit/s #size 指的是网卡当前的连接速度(Negotiated Speed)。capacity: 1Gbit/s #capacity 指的是网卡的最大理论连接速度能力(Maximum Speed)。width: 32 bitsclock: 33MHzcapabilities: pm msi msix pciexpress vpd bus_master cap_list rom ethernet physical tp 10bt 10bt-fd 100bt 100bt-fd 1000bt-fd autonegotiationconfiguration: autonegotiation=on broadcast=yes driver=igb driverversion=5.19.0-32-generic duplex=full firmware=1.61, 0x80000cd5, 1.949.0 ip=10.255.0.101 latency=0 link=yes multicast=yes port=twisted pair speed=100Mbit/sresources: irq:16 memory:efd00000-efdfffff ioport:5000(size=32) memory:efcf0000-efcf3fff memory:efa00000-efa7ffff memory:3cbfdfe0000-3cbfdffffff memory:3cbfdfc0000-3cbfdfdffff*-network:1description: Ethernet interfaceproduct: I350 Gigabit Network Connectionvendor: Intel Corporationphysical id: 0.1bus info: pci@0000:02:00.1logical name: eno2version: 01serial: 9c:b6:54:b5:e2:65capacity: 1Gbit/swidth: 32 bitsclock: 33MHzcapabilities: pm msi msix pciexpress vpd bus_master cap_list rom ethernet physical tp 10bt 10bt-fd 100bt 100bt-fd 1000bt-fd autonegotiationconfiguration: autonegotiation=on broadcast=yes driver=igb driverversion=5.19.0-32-generic firmware=1.61, 0x80000cd5, 1.949.0 latency=0 link=no multicast=yes port=twisted pairresources: irq:17 memory:efb00000-efbfffff ioport:5020(size=32) memory:efaf0000-efaf3fff memory:efc00000-efc7ffff memory:3cbfdfa0000-3cbfdfbffff memory:3cbfdf80000-3cbfdf9ffff*-networkdescription: Network controllerproduct: MT27520 Family [ConnectX-3 Pro]vendor: Mellanox Technologiesphysical id: 0bus info: pci@0000:23:00.0version: 00width: 64 bitsclock: 33MHzcapabilities: pm vpd msix pciexpress bus_master cap_list romconfiguration: driver=mlx4_core latency=0resources: iomemory:3e30-3e2f irq:46 memory:f6c00000-f6cfffff memory:3e3fc000000-3e3fdffffff memory:3e3dc000000-3e3fbffffff
┌──[root@hp-ProLiant-SL270s-Gen8-SE]-[~]
└─$
从lshw的输出可以得知这个系统的网络结构:
有2块Intel I350网卡,型号相同:
- eno1在PCI插槽0000:02:00.0
- eno2在PCI插槽0000:02:00.1
另外还有1块Mellanox ConnectX-3 Pro InfiniBand卡:
- 在PCI插槽0000:23:00.0
- 使用mlx4_core驱动
主要特点:
Intel I350是常见的1Gb以太网卡- MellanoxConnectX-3 Pro是InfiniBand卡,用于高性能计算集群
- 一个InfiniBand卡,两个以太网卡
- 以太网卡独立驱动与Mellanox卡单独驱动
┌──[root@hp-ProLiant-SL270s-Gen8-SE]-[~]
└─$ lshw -c disk*-diskdescription: SCSI Diskproduct: LOGICAL VOLUMEvendor: HPphysical id: 1.0.0bus info: scsi@1:1.0.0logical name: /dev/sdaversion: 3.22serial: PBKTU0ARH3U005size: 894GiB (960GB)capabilities: 15000rpm gpt-1.00 partitioned partitioned:gptconfiguration: ansiversion=5 guid=525c7981-1a75-4223-a48b-cac0e40e44c2 logicalsectorsize=512 sectorsize=512
┌──[root@hp-ProLiant-SL270s-Gen8-SE]-[~]
└─$
也可以直接把硬件信息输出到 html
[root@workstation ~]# lshw -html > hw.hhtml
报告硬件错误
用户可以通过rasdaemon捕获并处理内核生成的错误事件，这些信息记录在/sys/kernel/debug/tracing/目录下，有 syslog/journald 报告使用rasdaemon 需要安装并启动服务
[root@workstation ~]# yum -y install rasdaemon
[root@workstation ~]# systemctl enable --now rasdaemon.service
可以在目录下查看相关的文件信息
┌──[root@hp-ProLiant-SL270s-Gen8-SE]-[~]
└─$ ls /sys/kernel/debug/tracing/
available_events dynamic_events hwlat_detector printk_formats set_event_pid snapshot trace_clock tracing_max_latency
available_filter_functions dyn_ftrace_total_info instances README set_ftrace_filter stack_max_size trace_marker tracing_on
available_tracers enabled_functions kprobe_events saved_cmdlines set_ftrace_notrace stack_trace trace_marker_raw tracing_thresh
buffer_percent error_log kprobe_profile saved_cmdlines_size set_ftrace_notrace_pid stack_trace_filter trace_options uprobe_events
buffer_size_kb events max_graph_depth saved_tgids set_ftrace_pid synthetic_events trace_pipe uprobe_profile
buffer_total_size_kb free_buffer options set_event set_graph_function timestamp_mode trace_stat
current_tracer function_profile_enabled per_cpu set_event_notrace_pid set_graph_notrace trace tracing_cpumask
┌──[root@hp-ProLiant-SL270s-Gen8-SE]-[~]
└─$
第一次运行可以会有如下报错信息，按照提示信息使用 rasdaemon --record
[root@workstation ~]# ras-mc-ctl --summary
DBD::SQLite::db prepare failed: no such table: mc_event at /usr/sbin/ras-mc-ctl line 1130.
Can't call method "execute" on an undefined value at /usr/sbin/ras-mc-ctl line 1131.
[root@workstation ~]# ras-mc-ctl --errors
DBD::SQLite::db prepare failed: no such table: mc_event at /usr/sbin/ras-mc-ctl line 1208.
ras-mc-ctl: Error: mc_event table missing from /var/lib/rasdaemon/ras-mc_event.db. Run 'rasdaemon --record'.
[root@workstation ~]# rasdaemon --record
运行 ras-mc-ctl --errors命令后，可以检测到以下类型的错误：
- 内存错误（Memory errors）
- PCIe AER 高速串行总线错误（PCIe Advanced Error Reporting errors）
- Extlog 扩展日志错误（Extended Log errors）
- MCE 机器检查异常错误（Machine Check Exception errors）
ras-mc-ctl --errors 命令用于列出当前系统中发生的机器检查错误。它会显示内存错误、PCIe AER 错误、Extlog 错误和 MCE 错误的详细信息（如果有的话）
[root@workstation ~]# ras-mc-ctl --errors
No Memory errors.No PCIe AER errors.No Extlog errors.No MCE errors.
ras-mc-ctl --summary 命令用于提供机器检查错误的摘要信息。它会显示每个错误类型的总数，而不会提供每个具体错误的详细信息。这个命令适用于快速查看系统中错误的总体情况，以便对系统健康状况有一个概览。
[root@workstation ~]# ras-mc-ctl --summary
No Memory errors.No PCIe AER errors.No Extlog errors.
No MCE errors.
查看虚拟环境和云环境的资源
KVM 是基于内核的虚拟机技术，是内核可加载的模块，KVM 运行在内核空间。
libvirt工具是虚拟机和相关设备的管理工具，需要安装工具包apt install libvirt-daemon-systemvirsh命令使用libvit库和 API 访问虚拟机,当前命令需要安装工具包apt install libvirt-clients
QEMU 是仿真器，可以将虚拟设备提供给虚拟机操作系统包括：
- 网络 PCI 控制器(virtio-net-pci)
- 存储控制器 (virtio-scsi-pci)
- 存储 PCI 块控制器 (virtio-blk)
- 内存 PCI 控制器 (virtio-balloon-pci)随机数发生器(virtio-rng-pci)
- USB (ich9-usdb-uhci3 或 pciohci)网络设备动器 (e1000 或 virtio)
- 视频设备 (cirrus-vga-vga 或 qxl-vga)
QEMU 可以与 KVM（Kernel-based Virtual Machine）结合使用，以提供完整的虚拟化解决方案。KVM 提供硬件虚拟化支持，而 QEMU 提供了虚拟机监控器和硬件仿真能力。结合使用时，KVM 负责处理虚拟化的底层操作，而 QEMU 负责模拟虚拟机的硬件设备。
列出所有的虚拟机
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$virsh list --allId Name State
----------------------------------------------------1 classroom running2 workstation running3 bastion running- servera shut off- serverb shut off- serverc shut off- serverd shut off
查看虚拟机的信息
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$virsh dominfo workstation
Id: 2
Name: workstation
UUID: 3f09a13c-94ad-4d97-8f76-17e9a81ae61f
OS Type: hvm
State: running
CPU(s): 2
CPU time: 1015.4s
Max memory: 2097152 KiB
Used memory: 2097152 KiB
Persistent: yes
Autostart: disable
Managed save: no
Security model: selinux
Security DOI: 0
Security label: system_u:system_r:svirt_t:s0:c249,c656 (enforcing)
查看虚拟机 CPU 信息
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$cat /etc/libvirt/qemu/workstation.xml | grep cpu<vcpu placement='static'>2</vcpu>
查看宿主机和虚拟机的 CPU 时间
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$virsh cpu-stats workstation
CPU0:cpu_time 165.460132723 secondsvcpu_time 128.590700314 seconds
CPU1:cpu_time 134.540034318 secondsvcpu_time 98.868638312 seconds
CPU2:cpu_time 81.308894671 secondsvcpu_time 49.496840393 seconds
CPU3:cpu_time 95.084166725 secondsvcpu_time 57.692533169 seconds
CPU4:cpu_time 127.711824011 secondsvcpu_time 93.085340637 seconds
CPU5:cpu_time 208.676280988 secondsvcpu_time 172.028112759 seconds
CPU6:cpu_time 68.894659228 secondsvcpu_time 38.683257218 seconds
CPU7:cpu_time 139.665723281 secondsvcpu_time 103.899829328 seconds
Total:cpu_time 1021.341715945 secondsuser_time 1.360000000 secondssystem_time 144.920000000 seconds获取名为 “workstation” 的虚拟机的 VCPU 信息
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$virsh vcpuinfo workstation
VCPU: 0
CPU: 5
State: running
CPU time: 573.3s
CPU Affinity: yyyyyyyyVCPU: 1
CPU: 7
State: running
CPU time: 169.2s
CPU Affinity: yyyyyyyy┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$
内存气泡 memballoon/belun/
Memory Ballooning（内存气泡）是一种虚拟化技术，用于动态调整虚拟机的内存分配。它允许在运行的虚拟机之间共享和重新分配内存，以提高资源利用率。
Memory Ballooning 的工作原理如下：
- 在虚拟机中安装并启动
Virtio-Balloon驱动程序。Virtio-Balloon是一种虚拟设备驱动程序，通过与宿主机（通常是QEMU）通信来进行内存管理。 - 虚拟机启动后，
Virtio-Balloon驱动程序会向宿主机报告虚拟机当前的内存使用情况。 - 如果宿主机上的其他虚拟机需要更多内存，宿主机会发送请求给
Virtio-Balloon驱动程序，要求虚拟机释放一部分内存。 - 虚拟机的
Virtio-Balloon驱动程序会响应请求，通过将一些内存页面释放回宿主机，从而减少虚拟机的内存使用量。 - 宿主机收到释放的内存后，可以将其分配给其他虚拟机使用，从而实现内存的复用。
查看 linux 内核是否具备 virtio-ballon 模块
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$ lsmod | grep virtio_balloon
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$ modprobe virtio_balloon
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$ lsmod | grep virtio_balloon
virtio_balloon 18015 0
virtio_ring 22991 1 virtio_balloon
virtio 14959 1 virtio_balloon
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$ modinfo virtio-balloon
filename: /lib/modules/3.10.0-1160.76.1.el7.x86_64/kernel/drivers/virtio/virtio_balloon.ko.xz
license: GPL
description: Virtio balloon driver
retpoline: Y
rhelversion: 7.9
srcversion: 52EDF3EAD03F14A066CA3BC
alias: virtio:d00000005v*
depends: virtio,virtio_ring
intree: Y
vermagic: 3.10.0-1160.76.1.el7.x86_64 SMP mod_unload modversions
signer: CentOS Linux kernel signing key
sig_key: C6:93:65:52:C5:A1:E9:97:0B:A2:4C:98:1A:C4:51:A6:BC:11:09:B9
sig_hashalgo: sha256
parm: oom_pages:pages to free on OOM (int)
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$
kvm_stat 命令是一个 python 脚本，通过读取内核的计数器信息，查看虚拟机数据,使用 ctrl+c 或者 q 键退出 kvm stat 命令,使用 x 键，查看 kvmexit 事件的细节
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$kvm_stat
kvm statistics - summaryEvent Total %Total CurAvg/skvm_entry 8663 17.3 377kvm_exit 8663 17.3 377kvm_apic 6442 12.8 285kvm_msr 6377 12.7 283kvm_hv_timer_state 6295 12.5 282kvm_pv_tlb_flush 2069 4.1 90kvm_inj_virq 1960 3.9 85kvm_apic_accept_irq 1960 3.9 85kvm_eoi 1960 3.9 85kvm_pv_eoi 1943 3.9 85kvm_vcpu_wakeup 1870 3.7 80kvm_fpu 402 0.8 20kvm_halt_poll_ns 311 0.6 12kvm_msi_set_irq 232 0.5 11kvm_emulate_insn 212 0.4 10vcpu_match_mmio 201 0.4 10kvm_userspace_exit 201 0.4 10kvm_mmio 201 0.4 10kvm_apic_ipi 65 0.1 1kvm_ack_irq 10 0.0 0kvm_page_fault 83 0.2 0kvm_cpuid 39 0.1 0kvm_fast_mmio 11 0.0 0kvm_ple_window_update 2 0.0 0kvm_pvclock_update 1 0.0 0Total 50173 2198
博文部分内容参考
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《 Red Hat Performance Tuning 442 》
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