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  • KubeSphere简介,KuberSphere简介1.1 功能介绍Kubernetes 资源管理微服务治理多租户管理DevOps 工程Source to Image多维度监控自研多租户告警系统日志查询与收集应用管理与编排基础设施管理多存储类型支持多网络方案...

    官方文档

    原文链接:
    书栈网:KubeSphere v2.0 使用手册

    KuberSphere简介

    KubeSphere 是在目前主流容器调度平台 Kubernetes 之上构建的企业级分布式多租户容器平台,提供简单易用的操作界面以及向导式操作方式,在降低用户使用容器调度平台学习成本的同时,极大减轻开发、测试、运维的日常工作的复杂度,旨在解决 Kubernetes 本身存在的存储、网络、安全和易用性等痛点。除此之外,平台已经整合并优化了多个适用于容器场景的功能模块,以完整的解决方案帮助企业轻松应对敏捷开发与自动化运维、微服务治理、多租户管理、工作负载和集群管理、服务与网络管理、应用编排与管理、镜像仓库管理和存储管理等业务场景。

    相比较易捷版,KubeSphere 高级版提供企业级容器应用管理服务,支持更强大的功能和灵活的配置,满足企业复杂的业务需求。比如支持 Master 和 etcd 节点高可用、可视化 CI/CD 流水线、多维度监控告警日志、多租户管理、LDAP 集成、新增支持 HPA (水平自动伸缩) 、容器健康检查以及 Secrets、ConfigMaps 的配置管理等功能,新增微服务治理、灰度发布、s2i、代码质量检查等,后续还将提供和支持多集群管理、大数据、人工智能等更为复杂的业务场景。

    1.1 功能介绍

    KubeSphere®️ 作为企业级的全栈化容器平台,为用户提供了一个具备极致体验的 Web 控制台,让您能够像使用任何其他互联网产品一样,快速上手各项功能与服务。KubeSphere 目前提供了工作负载管理、微服务治理、DevOps 工程、Source to Image、多租户管理、多维度监控、日志查询与收集、告警通知、服务与网络、应用管理、基础设施管理、镜像管理、应用配置密钥管理等功能模块,开发了适用于适用于物理机部署 Kubernetes 的 负载均衡器插件 Porter,并支持对接多种开源的存储与网络方案,支持高性能的商业存储与网络服务。

    产品功能 - 图1

    以下从专业的角度为您详解各个模块的功能服务:

    Kubernetes 资源管理

    对底层 Kubernetes 中的多种类型的资源提供极简的图形化向导式 UI 实现工作负载管理、镜像管理、服务与应用路由管理 (服务发现)、密钥配置管理等,并提供弹性伸缩 (HPA) 和容器健康检查支持,支持数万规模的容器资源调度,保证业务在高峰并发情况下的高可用性。

    产品功能 - 图2

    微服务治理

    • 灵活的微服务框架:基于 Istio 微服务框架提供可视化的微服务治理功能,将 Kubernetes 的服务进行更细粒度的拆分
    • 完善的治理功能:支持熔断、灰度发布、流量管控、限流、链路追踪、智能路由等完善的微服务治理功能,同时,支持代码无侵入的微服务治理

    产品功能 - 图3

    多租户管理

    • 多租户:提供基于角色的细粒度多租户统一认证与三层级权限管理
    • 统一认证:支持与企业基于 LDAP / AD 协议的集中认证系统对接,支持单点登录 (SSO),以实现租户身份的统一认证
    • 权限管理:权限等级由高至低分为集群、企业空间与项目三个管理层级,保障多层级不同角色间资源共享且互相隔离,充分保障资源安全性

    产品功能 - 图4

    DevOps 工程

    • 开箱即用的 DevOps:基于 Jenkins 的可视化 CI / CD 流水线编辑,无需对 Jenkins 进行配置,同时内置丰富的 CI/CD 流水线插件
    • CI/CD 图形化流水线提供邮件通知功能,新增多个执行条件
    • 端到端的流水线设置:支持从仓库 (GitHub / SVN / Git)、代码编译、镜像制作、镜像安全、推送仓库、版本发布、到定时构建的端到端流水线设置
    • 安全管理:支持代码静态分析扫描以对 DevOps 工程中代码质量进行安全管理
    • 日志:日志完整记录 CI / CD 流水线运行全过程

    产品功能 - 图5

    Source to Image

    提供 Source to Image (s2i) 的方式从已有的代码仓库中获取代码,并通过 Source to Image 构建镜像的方式来完成部署,并将镜像推送至目标仓库,每次构建镜像的过程将以任务 (Job) 的方式去完成。

    产品功能 - 图6

    多维度监控

    • KubeSphere 全监控运维功能可通过可视化界面操作,同时,开放标准接口,易于对接企业运维系统,以统一运维入口实现集中化运维
    • 立体化秒级监控:秒级频率、双重维度、十六项指标立体化监控
      • 在集群资源维度,提供 CPU 利用率、内存利用率、CPU 平均负载、磁盘使用量、inode 使用率、磁盘吞吐量、IOPS、网卡速率、容器组运行状态、ETCD 监控、API Server 监控等多项指标
      • 在应用资源维度,提供针对应用的 CPU 用量、内存用量、容器组数量、网络流出速率、网络流入速率等五项监控指标。并支持按用量排序和自定义时间范围查询,快速定位异常
    • 提供按节点、企业空间、项目等资源用量排行
    • 提供服务组件监控,快速定位组件故障

    产品功能 - 图7

    自研多租户告警系统

    • 支持基于多租户、多维度的监控指标告警,目前告警策略支持集群管理员对节点级别和租户对工作负载级别等两个层级
    • 灵活的告警策略:可自定义包含多个告警规则的告警策略,并且可以指定通知规则和重复告警的规则
    • 丰富的监控告警指标:提供节点级别和工作负载级别的监控告警指标,包括容器组、CPU、内存、磁盘、网络等多个监控告警指标
    • 灵活的告警规则:可自定义某监控指标的检测周期长度、持续周期次数、告警等级等
    • 灵活的通知发送规则:可自定义发送通知时间段及通知列表,目前支持邮件通知
    • 自定义重复告警规则:支持设置重复告警周期、最大重复次数并和告警级别挂钩

    产品功能 - 图8

    日志查询与收集

    • 提供多租户日志管理,在 KubeSphere 的日志查询系统中,不同的租户只能看到属于自己的日志信息
    • 多级别的日志查询 (项目/工作负载/容器组/容器以及关键字)、灵活方便的日志收集配置选项等
    • 支持多种日志收集平台,如 Elasticsearch、Kafka、Fluentd

    产品功能 - 图9

    应用管理与编排

    • 使用开源的 OpenPitrix 提供应用商店和应用仓库服务,为用户提供应用全生命周期管理功能
    • 用户基于应用模板可以快速便捷地部署一个完整应用的所有服务

    产品功能 - 图10

    基础设施管理

    提供存储类型管理、主机管理和监控、资源配额管理,并且支持镜像仓库管理、权限管理、镜像安全扫描。内置 Harbor 镜像仓库,支持添加 Docker 或私有的 Harbor 镜像仓库。

    产品功能 - 图11

    多存储类型支持

    • 支持 GlusterFS、CephRBD、NFS 等开源存储方案,支持有状态存储
    • NeonSAN CSI 插件对接 QingStor NeonSAN,以更低时延、更加弹性、更高性能的存储,满足核心业务需求
    • QingCloud CSI 插件对接 QingCloud 云平台各种性能的块存储服务

    产品功能 - 图12

    多网络方案支持

    1.2 优势

    通过 KubeSphere 可以快速管理 Kubernetes 集群、部署应用、服务发现、CI/CD 流水线、集群扩容、微服务治理、日志查询和监控告警。换句话说,Kubernetes 是一个很棒的开源项目(或被认为是一个框架),但是 KubeSphere 是一款非常专业的企业级平台产品,专注于解决用户在复杂业务场景中的痛点,提供更友好更专业的用户体验。

    1.3 为什么选择 KubeSphere ?

    KubeSphere 为企业用户提供高性能可伸缩的容器应用管理服务,旨在帮助企业完成新一代互联网技术驱动下的数字化转型,加速业务的快速迭代与交付,以满足企业日新月异的业务需求。

    极简体验,向导式 UI

    • 面向开发、测试、运维友好的用户界面,向导式用户体验,降低 Kubernetes 学习成本的设计理念
    • 用户基于应用模板可以一键部署一个完整应用的所有服务,UI 提供全生命周期管理

    业务高可靠与高可用

    • 自动弹性伸缩:部署 (Deployment) 支持根据访问量进行动态横向伸缩和容器资源的弹性扩缩容,保证集群和容器资源的高可用
    • 提供健康检查:支持为容器设置健康检查探针来检查容器的健康状态,确保业务的可靠性

    容器化 DevOps 持续交付

    • 简单易用的 DevOps:基于 Jenkins 的可视化 CI/CD 流水线编辑,无需对 Jenkins 进行配置,同时内置丰富的 CI/CD 流水线模版
    • Source to Image (s2i):从已有的代码仓库中获取代码,并通过 s2i 自动构建镜像完成应用部署并自动推送至镜像仓库,无需编写 Dockerfile
    • 端到端的流水线设置:支持从仓库 (GitHub / SVN / Git)、代码编译、镜像制作、镜像安全、推送仓库、版本发布、到定时构建的端到端流水线设置
    • 安全管理:支持代码静态分析扫描以对 DevOps 工程中代码质量进行安全管理
    • 日志:日志完整记录 CI / CD 流水线运行全过程

    开箱即用的微服务治理

    • 灵活的微服务框架:基于 Istio 微服务框架提供可视化的微服务治理功能,将 Kubernetes 的服务进行更细粒度的拆分,支持无侵入的微服务治理
    • 完善的治理功能:支持灰度发布、熔断、流量监测、流量管控、限流、链路追踪、智能路由等完善的微服务治理功能

    灵活的持久化存储方案

    • 支持 GlusterFS、CephRBD、NFS 等开源存储方案,支持有状态存储
    • NeonSAN CSI 插件对接 QingStor NeonSAN,以更低时延、更加弹性、更高性能的存储,满足核心业务需求
    • QingCloud CSI 插件对接 QingCloud 云平台各种性能的块存储服务

    灵活的网络方案支持

    多维度监控日志告警

    • KubeSphere 全监控运维功能可通过可视化界面操作,同时,开放标准接口对接企业运维系统,以统一运维入口实现集中化运维
    • 可视化秒级监控:秒级频率、双重维度、十六项指标立体化监控;提供服务组件监控,快速定位组件故障
    • 提供按节点、企业空间、项目等资源用量排行
    • 支持基于多租户、多维度的监控指标告警,目前告警策略支持集群节点级别和工作负载级别等两个层级
    • 提供多租户日志管理,在 KubeSphere 的日志查询系统中,不同的租户只能看到属于自己的日志信息

    1.4 架构说明

    KubeSphere 采用了前后端分离的架构,实现了面向云原生的设计,后端的各个功能组件可通过 REST API 对接外部系统,可参考 API 文档。KubeSphere 无底层的基础设施依赖,可以运行在任何 Kubernetes、私有云、公有云、VM 或物理环境(BM)之上。

    架构说明 - 图1

    后端组件功能说明
    ks-account提供用户、权限管理相关的 API
    ks-apiserver整个集群管理的 API 接口和集群内部各个模块之间通信的枢纽,以及集群安全控制
    ks-apigateway负责处理服务请求和处理 API 调用过程中的所有任务
    ks-console提供 KubeSphere 的控制台服务
    ks-controller-manager实现业务逻辑的,例如创建企业空间时,为其创建对应的权限;或创建服务策略时,生成对应的 Istio 配置等
    Metrics-serverKubernetes 的监控组件,从每个节点的 Kubelet 采集指标信息
    Prometheus提供集群、节点、工作负载、API 对象等相关监控数据与服务
    Elasticsearch提供集群的日志索引、查询、数据管理等服务,在安装时也可对接您已有的 ES 减少资源消耗
    Fluent Bit提供日志接收与转发,可将采集到的⽇志信息发送到 ElasticSearch、Kafka
    Jenkins提供 CI/CD 流水线服务
    SonarQube可选安装项,提供代码静态检查与质量分析
    Source-to-Image将源代码自动将编译并打包成 Docker 镜像,方便快速构建镜像
    Istio提供微服务治理与流量管控,如灰度发布、金丝雀发布、熔断、流量镜像等
    Jaeger收集 Sidecar 数据,提供分布式 Tracing 服务
    OpenPitrix提供应用模板、应用部署与管理的服务
    Alert提供集群、Workload、Pod、容器级别的自定义告警服务
    Notification通用的通知服务,目前支持邮件通知
    redis将 ks-console 与 ks-account 的数据存储在内存中的存储系统
    MySQL集群后端组件的数据库,监控、告警、DevOps、OpenPitrix 共用 MySQL 服务
    PostgreSQLSonarQube 和 Harbor 的后端数据库
    OpenLDAP负责集中存储和管理用户账号信息与对接外部的 LDAP
    存储内置 CSI 插件对接云平台存储服务,可选安装开源的 NFS/Ceph/Gluster 的客户端
    网络可选安装 Calico/Flannel 等开源的网络插件,支持对接云平台 SDN

    除了上述列表的组件,KubeSphere 还支持 Harbor 与 GitLab 作为可选安装项,您可以根据项目需要进行安装。以上列表中每个功能组件下还有多个服务组件,关于服务组件的说明,可参考 服务组件说明

    架构说明 - 图2

    1.5 应用场景

    KubeSphere®️ 适用于企业在数字化转型时所面临的敏捷开发与自动化运维、微服务应用架构与流量治理、自动弹性伸缩和业务高可用、DevOps 持续集成与交付等应用场景。

    一步升级容器架构,助力业务数字化转型

    企业用户部署于物理机、传统虚拟化环境的业务系统,各业务模块会深度耦合,资源不能灵活的水平扩展。 KubeSphere 帮助企业将 IT 环境容器化并提供完整的运维管理功能,同时依托青云QingCloud 为企业提供强大的网络、存储支持,并可高效对接企业原监控、运维系统,一站式高效完成企业 IT 容器化改造。

    多维管控 Kubernetes,降低运维复杂度

    无论将业务架构在 Kubernetes 平台上的用户,还是使用多套来自不同厂商提供的 Kubernetes 平台的用户,复杂的运维管理使企业压力倍增。KubeSphere 可提供统一平台纳管异构 Kubernetes 集群,支持应用自动化部署,减轻日常运维压力。同时,完善的监控告警与日志管理系统有效节省运维人工成本,使企业能够将更多精力投放到业务创新上。

    敏捷开发与自动化运维,推动企业 DevOps 落地

    DevOps 将开发团队与运营团队通过一套流程或方法建立更具协作性、更高效的的关系,使得开发、测试、发布应用能够更加敏捷、高效、可靠。KubeSphere CI / CD 功能可为企业DevOps 提供敏捷开发与自动化运维。同时, KubeSphere 的微服务治理功能,帮助企业以一种细粒度的方式开发、测试和发布服务,有效推动企业 DevOps 落地。

    灵活的微服务解决方案,一步升级云原生架构

    微服务架构可轻量级构建冗余,可扩展性强,非常适合构建云原生应用程序。KubeSphere 基于主流微服务解决方案 Istio,提供无代码侵入的微服务治理平台。后续将集成 SpringCloud,便于企业构建 Java 应用,助力企业一步实现微服务架构,实现应用云原生转型。

    基于物理环境构建全栈容器架构,释放硬件最大效能

    支持在全物理环境部署全栈容器架构,利用物理交换机,为 KubeSphere 提供负载均衡器服务,同时,通过 KubeSphere 与 QingCloud VPC 以及QingStor NeonSAN 的组合,可打通负载均衡、容器平台、网络、存储全栈功能,实现真正意义上的物理环境一体化多租户容器架构解决方案,并实现自主可控、统一管理。避免虚拟化带来的性能损耗,释放硬件最大效能。

    1.6 名词解释

    KubeSphereKubernetes 对照释义
    项目Namespace, 为 Kubernetes 集群提供虚拟的隔离作用,详见 Namespace
    容器组Pod,是 Kubernetes 进行资源调度的最小单位,每个 Pod 中运行着一个或多个密切相关的业务容器
    部署Deployments,表示用户对 Kubernetes 集群的一次更新操作,详见 Deployment
    有状态副本集StatefulSets,用来管理有状态应用,可以保证部署和 scale 的顺序,详见 StatefulSet
    守护进程集DaemonSets,保证在每个 Node 上都运行一个容器副本,常用来部署一些集群的日志、监控或者其他系统管理应用,详见 Daemonset
    任务Jobs,在 Kubernetes 中用来控制批处理型任务的资源对象,即仅执行一次的任务,它保证批处理任务的一个或多个 Pod 成功结束。任务管理的 Pod 根据用户的设置将任务成功完成就自动退出了。比如在创建工作负载前,执行任务,将镜像上传至镜像仓库。详见 Job
    定时任务CronJob,是基于时间的 Job,就类似于 Linux 系统的 crontab,在指定的时间周期运行指定的 Job,在给定时间点只运行一次或周期性地运行。详见 CronJob
    服务Service, 一个 Kubernete 服务是一个最小的对象,类似 Pod,和其它的终端对象一样,详见 Service
    应用路由Ingress,是授权入站连接到达集群服务的规则集合。可通过 Ingress 配置提供外部可访问的 URL、负载均衡、SSL、基于名称的虚拟主机等,详见 Ingress
    镜像仓库Image Registries,镜像仓库用于存放 Docker 镜像,Docker 镜像用于部署容器服务, 详见 Images
    存储卷PersistentVolumeClaim(PVC),满足用户对于持久化存储的需求,用户将 Pod 内需要持久化的数据挂载至存储卷,实现删除 Pod 后,数据仍保留在存储卷内。Kubesphere 推荐使用动态分配存储,当集群管理员配置存储类型后,集群用户可一键式分配和回收存储卷,无需关心存储底层细节。详见 Volume
    存储类型StorageClass,为管理员提供了描述存储 “Class(类)” 的方法,包含 Provisioner、 ReclaimPolicy 和 Parameters 。详见 StorageClass
    流水线Pipeline,简单来说就是一套运行在 Jenkins 上的 CI/CD 工作流框架,将原来独立运行于单个或者多个节点的任务连接起来,实现单个任务难以完成的复杂流程编排和可视化的工作。
    企业空间Workspace,是 KubeSphere 实现多租户模式的基础,是您管理项目、 DevOps 工程和企业成员的基本单位。
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  • zabbix功能介绍

    万次阅读 2021-05-21 04:12:36
    文章目录zabbix页面介绍MonitoringproblemsHostsOverviewLatest dataScreensMapsDiscoveryInventoryOverviewhostsReportsSystem informationAvailability reportAudit logNotificationsConfigurationhost ...

    zabbix页面介绍

    Monitoring

    problems

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    Hosts

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    Overview

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    Latest data

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    Screens

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    Maps

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    自定义画图
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    Discovery

    用来显示自动发现的状态
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    Inventory

    Overview

    用来做排名,具体不知道如何使用

    hosts

    用来看主机的一些详细信息
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    Reports

    System information

    系统信息
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    Availability report

    可用性报告
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    100 busiest triggers
    可以列出设定范围时间内的所有主机的触发器被触发的次数排行
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    Audit log

    审计,从第一天开始的所有用户在这个web界面所做的所有操作
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    Notifications

    通知事项
    每个账户的操作
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    Configuration

    host groups

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    Templates

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    Hosts

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    Maintenance

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    Actions

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    Event correlation

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    Discovery

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    Services

    查看当前的服务
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    Administration

    General

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    Proxies

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    Authentication

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    User groups

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    User roles

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    Users

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    Media types

    也可以对已有的媒介进行修改

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    Scripts

    在这里插入图片描述

    Queue

    在这里插入图片描述

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  • Camera的结构介绍包括 lens的组成,VCM holder运动原理简介 ,cmos sensor的主要性能, IR cut filter的作用简明图示以及sensor的处理原理图,正常的上电时序图等等.
  • Unite 2019 | Unity UPR性能报告功能介绍

    千次阅读 2019-07-07 13:43:34
    一款Unity出的性能分析工具,基于UnityProfiler的基础上制作的UPR,UPR的数据来自与UnityProfiler,会比Profiler有更多细节信息 适用版本 兼容Unity 5.0以上的所有版本,会随着Unity最新的版本一起更新我们的数据...

    UPR(Unity Performance Reporting)

    一款Unity出的性能分析工具,基于UnityProfiler的基础上制作的UPR,UPR的数据来自与UnityProfiler,会比Profiler有更多细节信息

    适用版本

    兼容Unity 5.0以上的所有版本,会随着Unity最新的版本一起更新我们的数据分析工具。

    特点

    • UPR的数据是来自于profiler,将会展示更多细节
    • 跨平台,目前支持分析iOS、Android、Windows,后续会添加平台
    • 不需要值入SDK,不需要改动项目任何配置
    • 极速
      • 数据实时传输和分析
      • 报告页面可取,并永久保存
      • 测试方便,随时测试
    • 用户保证
      • 针对企业版用户会有企业级的定制化服务和私有云部署
      • 大众用户目前采用完全免费的政策

    未来规划

    • 和Unity Editor整合,希望直接在Unity Editor中完成所有工作
    • 智能化的解决方案的提供
    • 将来会增加些自动化的监控报告,对项目预警。

    使用简介

    • 网页端

      1. 使用UnityID登录

      2. 点击开使

      3. 选择项目

      4. 新建测试

      5. 填写测试信息,创建--会有二维码

        • 包括测试名称、版本号、安装包的名字、Unity的版本、是否开启游戏中的数据截图。

    • 手机端
      1. 扫描二维码
      2. 开始测试

    官方链接

    了解到这个工具,其实挺想吐槽的,有没有和UWA很像,有点恐怖不过还是算了,毕竟profile已经不能满足项目测试了,官方看到了,挺好的。不过感觉收费将来是必须的,所以对性能测试的抓紧时间感受一下这个吧。因为我的网络非常不稳定,以至于我到写到这还没有打开他们的登录进去官网,等我进入测试一下,加入小组吧.

    文章整理来自

    展开全文
  • ILO4 功能介绍

    2018-05-30 13:17:35
    HPE ILO4 功能介绍,各种license可以用的功能,Advanced, Standard
  • 伴随着Windows10的发布,Office2016也来的了我们的身边。这是一份介绍Office2016新功能介绍的PPT。 PPT作者是微软官方发布,制作水平优秀。搭配了非常多的动态...关键词:office2016,性能介绍PPT,.PPTX格式;
  • sap功能介绍PPT.ppt

    2020-05-08 21:48:46
    53页大图PPT,SAP功能介绍,涵盖以下3个大模块 SAP系统概览 SAP供应链管理 SAP财务管理
  • 华为3526E 路由交换机 性能 简介 适用场合
  • 文章简单介绍了连接器的基本功能
  • Flex 性能简介.pdf

    2009-03-02 08:50:21
    Flex 性能简介 pdf 网络上收集的 希望对大家有帮助 初次上传多多关照
  • 常用集成电路功能简介 AD1380JD 16位 20us高性能模数转换器(民用级) AD1380KD 16位 20us高性能模数转换器(民用级)
  • ---------Oracle11g IO校准功能介绍 前言 I/O子系统是ORACLE数据库的一个重要组成部分,因为I/O操作是贯穿数据库管理全过程,它操作的对象包括日志、表、索引、数据字典、以及一些排序、undo操作等等,每个数据库...

    通过数据库评估存储设备IO性能

    ---------Oracle11g IO校准功能介绍

    前言

    I/O子系统是ORACLE数据库的一个重要组成部分,因为I/O操作是贯穿数据库管理全过程,它操作的对象包括日志、表、索引、数据字典、以及一些排序、undo操作等等,每个数据库读取或者写入磁盘上的数据,都会产生磁盘IO,可以这么说一个正常业务的数据库系统,80%的性能消耗都与IO有关,相对于网络、CPU、内存等其他硬件的迅猛发展,磁盘的读写速度的发展却相对滞后,这也导致许多业务性能瓶颈集中在有限的磁盘IO,一旦出现IO瓶颈导致的性能问题,表现为CPU有时候会花大部分的时间等待IO操作,我们把这种情况称为IO密集性(I/O-bound)系统。

    我们在处理ZLHIS业务系统性能问题的时候,大部分也是在处理IO性能问题,主要表现在三方面:

    1HIS系统是业务高密集系统,在业务高峰期会形成大量集中的并发操作,产生大量的I/O操作;

    2、不规范的SQL语句导致的过度的磁盘访问(如:全表扫描等);

    3、由于硬件导致的存储IO本身的性能问题;

    上图就是一个某客户真实环境下I/O性能瓶颈的AWR性能报告,TOT5等待事件中,主要就是I/O类型的等待,在处理类似问题的时候,我们都先假定存储的I/O性能是满足我们的业务需求的,忽略存储本身的性能问题,而着重解决12应用设计或者SQL代码不规范导致的过度I/O读取,但有时导致I/O性能的问题根本的原因恰恰就是存储,遇到这种问题的时候,我们过去都是通过文件拷贝、复制读写都操作主观的感受存储的性能,或者找硬件商协助分析,前一种方式不便于我们从数据指标上给存储性能予以定型,特别是在某些瞬时集中IO访问出现瓶颈的存储设备上给出充分的说服力,后一种方式如果遇到硬件商本身不配合,我们处理问题就非常的尴尬,这时候我们急需一种方式对够自主的对存储进行性能评估,给出评估性能指标以便对I/O性能进行量化,为问题的分析解决给出可靠的依据。

    IO相关概念

    在对存储性能进行评估之前,我们有必要了解几个关于IO的指标概念,只有对这几个指标概念有了了解,我们才能客观的评价一个存储性能的好坏。

    IOPS(I/OOperations Per Second):是用来计算I/O流中每个节点中每秒传输的数量,表示每秒进行读写(I/O)操作的次数,多用于评估衡量存储随机访问的性能。IOPS通常对于小I/O,且传输I/O的数量比较大的情况下,是一个最主要的衡量指标。例如,典型的OLTP系统中,高的IOPS则意味相同时间内更多的数据库事务可以被存储系统处理。

    IO响应时间(latency):指内核对磁盘发出一个读或者写的IO命令,到内核接收到回应的时间。

    吞吐量(Throughput:来计算每秒在I/O流中传输的数据总量。这个指标,在大多数的磁盘性能计算工具中都会显示,最简单的在Windows文件拷贝的时候,就会显示MB/s,吞吐量衡量对于大I/O,特别是传输一定数据的时候最小化耗时非常有用,例如,备份数据的时候,在备份作业中,我们通常不会关心有多少I/O被存储系统处理了,而是完成备份总数据的时间多少。

    以上三个指标基本上能够衡量存储的IO性能,其中IOPS和吞吐量是越大越好,IO响应时间当然是越短越好。

    IO校准

    存储整体性能主要由一系列关键组件层共同作用,包括HBAStorage SwitchesStorage ArrayPhysical Disks。这些对象共同合力,才能形成系统整体的IO能力有IO整体性能,通过OracleI/O校准功能,使您能够评估存储的整体性能,并判断和确认I/O性能问题是否由数据库或存储系统造成的。不同于其他借助外部I/O评估工具,OracleI/O校准功能的原理是数据库随机使用其数据文件访问存储,这样产生的结果能更加真实的反映数据库访问存储的实际性能,它可以帮助计算出当前存储最大的IOPS和吞吐量,要使用这个特性必须满足以下条件:

    • 数据库版本为11g

    • 操作用户必须要有sysdba权限

    • 数据库参数timed_statistics必须是true

    • 必须允许IO异步,但用的是文件系统,可以通过设置FILESYSTEMIO_OPTIONS参数为setall

    • 确保数据文件允许异步IO,可以通过下面的SQL语句确认:

    COL NAME FORMAT A50

    SELECT NAME,ASYNCH_IOFROM V$DATAFILE F,V$IOSTAT_FILE I

    WHERE  F.FILE#=I.FILE_NO

    AND    FILETYPE_NAME='Data File';

    I/O校准是通过调用Oracle内部dbms_resoure_manager.cakibrate_io包来获取,其发出一系列I/O密集型的只读工作量到数据库文件,通过这些操作确定存储的最大IOPS(每秒IO请求数)和存储每秒能够执行的吞吐量MBPS(兆字节每秒I/O)

    I/O校准分为两步:第一步dbms_resource_manager.calibrate_io包按照数据文件块大小随机读取的所有数据文件,通过持续的读取操作能够获取存储的最大IOPSmax_iops,同时输出校准期间的平均延迟(actual_latency),当然你可以通过输入参数max_latency指定目标延迟(指定的最大可容忍数据库块大小的IO请求延迟的毫秒数)。第二步是通过dbms_resource_manager.calibrate_io包按照1M大小持续读取所有数据文件,这一步主要是为了获取最大吞吐量这个重要的指标。

    如果用户能够提供的num_physical_disks输入参数可以使得I/O校准运行更准确,这个参数它指定在数据库中存储系统的物理磁盘的近似数,如果不清楚就输1也行,认为只是一块磁盘。

    下面是一个执行DBMS_RESOURCE_MANAGER.CALIBRATE_IO包的案例,语句非常简单,如下:

    SET SERVEROUTPUT ON

    DECLARE

      lat INTEGER;

      iops INTEGER;

      mbps INTEGER;

    BEGIN

    --DBMS_RESOURCE_MANAGER.CALIBRATE_IO (<DISKS>, <MAX_LATENCY>, iops,mbps, lat);

      DBMS_RESOURCE_MANAGER.CALIBRATE_IO (2, 10,iops, mbps, lat);

      DBMS_OUTPUT.PUT_LINE ('max_iops = ' || iops);

      DBMS_OUTPUT.PUT_LINE ('latency  = ' || lat);

      dbms_output.put_line('max_mbps = ' || mbps);

    end;

    /

    校准的操作很简单,但是在运行时需要注意以下几点事项:

    • 同一时间只能运行一个IO校准过程,千万不要并行运行,如果您同时运行,I/O校准将不能正常执行;

    • 因过程执行对IO消耗非常大,请确保实例在空闲状态下执行;

    • 如果是RAC环境,要确保所有节点实例都是启动状态;

    • 过程包中的num_physical_disks输入参数是可选的。磁盘数不用太准确,输入个近似值这样可以使得校准更快、更准确。

    最后在I/O校准过程中,你可以在v$io_calibration_status视图查看校准状态。在I/O校准成功后,你可以在dba_rsrc_io_calibrate表查看校准结果,为了更好的理解I/O校准过程,我们拿台普通的台式机来进行下演示,看下是如何进行IO校准操作的。

    通过v$io_calibration_status可以查看执行状态,可以看到进程正在执行,如下

    在操作系统的任务管理器的性能监控中可以看到,每个数据文件都产生大量的IO读取,Oracle就是通过这种读取操作来进行存储性能的评估。

    最后在DBA_RSRC_IO_CALIBRATE视图中,可以查询到本次IO校准的各个性能指标值如下,本次测试的存储性能,每秒持续读取数据块请求的最大数量(max_iops)为60,每秒最大可读取(max_mbps)为43mbps,单个进程每秒最大可读取(max_pmbps)为39mbps,读取数据块请求出现有16次延迟

    这里我们注意了同样的IO校准执行2次,结果也会有所差异,不可能几次执行结果100%相同,这是因为存储性能涉及的因素非常多,比如当时存储的繁忙状态、温度、IO请求等,这些都会对校准有细微的影响,但是总的范围还是不会有太大的出入。

    性能判断

    通过校准我们得到了一些指标,那么怎样的存储性能才是满足业务需求的呢?严格意义上说,当然是IOPS越大,吞吐量越大越好,但是成本也会增加,因此实际情况下还是要根据用户业务的实际情况判断,合适就可以了。用户的IO需求可以通过业务高峰期AWR报告进行查看,通过生成业务高峰期的AWR报告,查看报告中的other instance activity stats这部分内容获取,以某用户的AWR性能报告为例,重点关注这几个指标[physical read total IOrequests],[ physical read total bytes],[ physical write total IO requests],[ physicalwrite total IO requests]每秒的值,因为我们IO校准也是以每秒为单位的统计。

    我们可以计算出物理读和写每秒总的请求为70.74+80.62151次,物理读和写的每秒的大小为1.32+1.092.41mbs=19.28mbps,有了这个参照,那我们存储校准的最大IOPS就应该不能低于151,每秒的吞吐量也不能低于19.28mbps,如果IO校准接近或者小于这个值就证明存储性能出现了严重的瓶颈,例如我们测试用的机器就无法满足这个用户的IO性能需求,需要提升性能以满足业务的需要。

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