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1、利用工具分析IBM i程序性能,应锦鑫, IBM i 性能工具高级软件工程师 IBM中国系统与科技研发中心,2,议程,准备知识 IBM i 性能工具介绍 收集服务 (Collection Service)性能数据分析 作业观察器 (Job Watcher)性能数据分析 磁盘观察器 (Disk Watcher)性能数据分析 性能探测器(Performance Explorer, PEX)性能数据分析,3,准备知识,4,作业时间,作业的时间分布 分派的CPU时间 CPU排队时间 等待时间,5,基本概念-等待,等待的基本类型 空闲: 作业处于空闲状态，等待任务请求 阻塞型等待: 发生在作业的处理任务
2、的过程中的等待,作业等待时间计算,批处理作业: 等待时间 = 作业时间 CPU时间 交互式作业: 等待时间 = 作业时间 CPU时间 空闲时间,6,简单的例子,批处理作业（6小时）,7,等待时间分析,作业等待的具体分布时间,8,作业等待具体统计,详细的等待时间,至此，我们可以开始着手考虑以下问题来进行优化： 多少磁盘读操作是由于页面错误导致的？内存池改变是否有助于减少磁盘读时间？ 哪个程序导致这些磁盘读操作？这些读操作是否能减少或改为异步方式？ 哪个程序导致这些磁盘写操作？这些写操作是否能减少或改为异步方式？ 那些DB2文件涉及了记录锁？ 那些文件做了日志？ 这些日志是否需要或者优化配置？,9
3、,IBM 6.1/7.1定义的30个等待桶（Wait Buckets),CPU调度（Dispatched CPU） CPU排队（CPU queuing） 其他等待（Other waits） 磁盘缺页故障（Disk page faults） 磁盘非故障读取（Disk non fault reads） 磁盘空间争用（Disk space usage contention） 磁盘op-start争用（Disk op-start contention） 磁盘写入（Disk writes） 磁盘其他（Disk other） 日志（Journaling） 信号争用（Semaphore contention
4、） 互斥争用（Mutex contention） 机器级别门串行化（Machine level gate serialization） 占用争用（Seize contention） 数据库纪录锁定争用（Database record lock contention ）,对象锁定争用（Object lock contention） 不合格等待（Ineligible waits） 主存储池过量使用（Main storage pool overcommitment） 经典Java用户（包括锁定）（Classic Java user including locks） 经典JVM (Classic JV
5、M) 经典Java其他 (Classic Java other) 套接字传输（Socket transmits） 套接字接收（Socket receives） 套接字其他（Socket other） IFS PASE 数据队列接收（Data queue receives） 空闲/等待工作（Idle / waiting for work） 同步令牌争用（Synchronization Token contention） 异常争用（Abnormal contention）,详细的解释请参照： ,10,IBM i 性能工具介绍,11,IBM i 性能工具,性能数据收集器 (Collector) 用于
6、收集系统中各种资源的性能数据，并将这些数据保存在数据库中以便性能分析工具进一步分析。 性能数据分析工具 对各类收集器收集的性能数据进行分析，并以报表或图表的方式展现给用户。,12,性能数据收集器 (Collector),收集服务（Collection Services） 作业观察器（Job Watcher） 磁盘观察器（Disk Watcher） 性能探测器（Performance Explorer）,13,性能数据收集器 (Collector),14,IBM i 性能数据分析工具,15,Performance Data Investigator (PDI),Performance Data
7、Investigator (PDI) 是 集成于IBM Systems Director Navigator for i 的一个基于 Web 的图形用户界面性能分析工具，可帮助分析来自不同收集器的数据，包括： 收集服务（Collection Services） 作业观察器（Job Watcher） 磁盘观察器（Disk Watcher） 性能探测器（Performance Explorer）（部分支持）,16,使用PDI (IBM Systems Director Navigator for i),17,iDoctor,iDoctor是一个Windows客户端性能分析工具，完全支持IBM i不
8、同收集器的数据分析，包括： 收集服务（Collection Services） 作业观察器（Job Watcher） 磁盘观察器（Disk Watcher） 性能探测器（Performance Explorer）,18,收集服务性能数据分析,19,收集服务 (Collection Services),收集服务收集器拥有最小的开销，旨在全天候的收集系统基本性能数据。 自动的 7x24性能数据收集 采用独有的专利技术，系统资源消耗非常低 定时收集数据 (15 秒 到1 小时可配) 收集系统资源的基本性能数据 数据存于 *MGTCOL系统对象中，并且 (通常)同时存到性能数据库文件中,20,收集服务
9、配置,通过显示所有性能任务按钮，我们可以进入到收集器配置控制页面，在该页面我们可以控制配置收集服务、作业观察器及磁盘观察器,在收集服务的下拉菜单我们可以起停及配置收集服务,21,收集服务性能数据分析,22,例一,23,显示工具提示,这个图表描绘的是CPU使用率的系统概括信息和比较常见的等待情况。 使用工具箱中的“显示提示工具”， 移动工具到图表上的各种区域，可以看到该点的数据信息。,24,25,从“选择操作中”选择”按作业或任务分类等待”,来查看是什么作业造成造成机器级别门串行化竞争。,26,我们可以识别出作业QSQSRVR是占用机器级别门串行化时间最多的作业 用”按线程或任务分类的所有等待”
10、进一步分析该任务的各个线程的等待时间,27,我们可以识别出作业QSQSRVR有4个线程在运行, 占用了绝大多数的机器级别门串行化时间。然而，收集服务无法告诉我们更多的信息。要想具体理解“机器级别门串行化”需要查看作业观察器数据，它包含更多关于资源占用和调用栈信息,作业观察器性能数据分析,28,作业观察器,作业观察器性能数据收集器旨在收集更详细的作业性能数据以进行诊断。Job Watcher 与 Collection Services 收集的数据大致相同，但收集的信息更详细，比如调用栈和 SQL 语句。 基于时间间隔的性能数据收集器 最小时间间隔为0.1秒。 需要创建作业观察器定义。,29,作业
11、观察器配置,通过显示所有性能任务按钮，我们可以进入到收集器配置控制页面，在该页面我们可以控制配置收集服务、作业观察器及磁盘观察器,在作业观察器的下拉菜单我们可以起停及定义作业观察器,30,作业观察器性能数据分析,31,例子: 使用作业观察器分析机器级别的门串行化的等待时间,32,33,34,寻找异常的的图表片段来作为开始调查的一种方式。 把某个时间窗口里图表放大来做进一步的调查分析。,35,通过图表的局部放大, 发现在CPU利用率急剧下降的时间段里，操作系统争用时间” 成为导致等待的重要因素。 利用工具提示来查看操作系统竞争时间的具体信息。,36,37,38,通过 ”选择操作” 下拉列表选择
12、“按机器级别门串行化排序的线程或任务的所有等待 “ 视图来进一步的获取信息。,39,通过 ”选择操作” 下拉列表选择 “一个线程或任务的所有等待” 视图来进一步的获取信息。,40,41,42,磁盘观察器性能数据分析,43,磁盘观察器 (Disk Watcher),磁盘观察器旨在收集磁盘操作的详细性能数据。磁盘观察器数据对于分析和优化应用程序 I/O 会很有用。 收集详细的磁盘数据 - 磁盘级别 基于间隔时间统计和基于系统事件跟踪。,44,磁盘观察器配置,通过显示所有性能任务按钮，我们可以进入到收集器配置控制页面，在该页面我们可以控制配置收集服务、作业观察器及磁盘观察器,在磁盘观察器的下拉菜单我
13、们可以起停及定义磁盘观察器,45,磁盘观察器性能数据分析,46,例子: 磁盘观察器数据分析,47,48,此图表显示整个收集过程的每个时间间隔的平均响应时间和每秒总 I/O。,49,50,通过”选择操作“下拉列表, 选择 “按磁盘机分类的磁盘统计详细信息”视图。,51,52,性能探测器数据分析,53,54,性能探测器(Performance Explorer),性能探测器收集指定程序更加详尽的信息, 能深入地分析特定的性能问题。 能从更底层的层次确定性能问题的根本原因。 收集的系统及用户的软件的性能数据。 基于系统事件消息收集性能数据。,红皮书：Application and Program Performance Analysis Using PEX Statistics on IBM i5/OS（ ),iDoctor PEX Analyzer,55,性能探测器配置,56,函数/指令统计信息,57,函数/指令调用信息,58,函数/指令调用信息,59,60,
