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atop 针对全局指标和进程指标分别提供了很多快捷键,供用户查看更多的指标。接下来列举一些常见问题,详细参数可以通过man atop进行查看。
用户可直接运行 atop 命令查看实时的信息,也可以通过 atop -r /var/log/atop/atop_$date 文件查看历史信息。读取文件时有多种交互方式,比如-b 代表从什么时刻开始读,-e 代表读取到什么时刻(在社区支持分钟级别读取的基础上,字节内部支持秒级别读取)。快捷键说明如下图:
快捷键说明b输入时间,格式为”12:23″(时:分)t前进 10sT后退 10sg按 CPU 使用率排序,默认排序方式m按内存使用率降序排列d按磁盘使用率降序排列y查看线程信息j查看 container 聚合信息c查看详细的 command linel定制化查看每个 CPU 核/每个磁盘/每个网卡的信息f展示全局指标中 fixed 的指标Q根据进程状态过滤,如 R|S|D|Z 等I按照 PID 进行搜索(注:大写的 i)
可以,默认有读权限。但是安装包、重启服务、修改日志存储天数等还是需要 root 权限。但非 root 用户按 d 无权限实时查看进程的磁盘信息。这是因为非 root 用户默认被禁止读取其他用户的/proc/$pid/io 文件,反映到 atop 代码里就是没有设置相关标志位,导致无法查看磁盘。
但查看历史文件数据可以打消这个魔咒,也就是说非 root 用户可以通过atop -r /var/log/atop/atop_$date 查看磁盘相关数据,毕竟 atop 写日志时是以 root 用户在运行。
默认只有进程信息展示,按 y 可查看线程。如下图,白色为进程,黄色为该进程的所有线程。再次按 y,线程展示消失。
例:如上图 NUM 的 frag 字段。
例:一台 4NUMA,运行了虚拟机的 arm 机器上,其 NUC(CPU per NUMA)展示如下图
前文提到过,目前社区不支持 atop 指标在集群粒度的聚合;除此之外,atop 作为一个单机工具,如果业务想查看某台服务器的监控,需要申请权限登录到机器上,这在某些场景下比较受限。因此想到有没有一种方式,针对拥有某个集群机器权限的同学来说,可以直接查看该集群内所有机器的 atop 数据,而无需再走工单申请单台机器权限,即网页版 atop。
考虑到数据处理过程中 JSON 数据的强兼容性,敲定将 atop 的原始数据以 JSON 数据输出:支持输出到终端,以及写本地 unix domain socket。针对前者,主要是用于本机的一些数据调试,也可以与其他组件打通,如数据报警等。针对本地 UDS,atop 作为 server 端,提供一种数据输出的能力;另外需要引入 client 端、监听并获取 atop 数据,同时作为数据源端、与数据处理打通、将本机 atop 数据流过数据通路落入数据库,供业务方使用。整体流程如下:
用法如下:
Currently we support three types of output:
1. atop -O stdio
2. atop -O only
3. atop -O unixsock -w /path/to/file 10 //Make unixsock non-block to make sure this will not block main engine. And if the unix remote server re-launches, atop will re-connect and continue to work.
Usage examples:
./atop
./atop -P ALL
./atop -O only // overwrite parseout, show json to stdio only
./atop -O stdio -P ALL // both parseout and json stdio
./atop -O stdio -w atop.log // print to stdio, as well as file
./atop -O unixsock // overwrite parseout, show json to unixsock
./atop -O unixsock -P ALL // both parseout and json unixsock
./atop -O unixsock -w atop.log // write json to unixsock and file
And the detail JSON output format is as follows:
{
"ip": "a.b.c.d",
"timestamp": 1565256314,
"CPU": {
"hertz": 100,
...
"cpu_nums": 40
},
"cpu": [
{
"hertz": 100,
...
"cpu_id": 0
},
...
{
"hertz": 100,
...
"cpu_id": 39
}
],
...
"PRC": [
{
"pid": 1,
"p_name": "(systemd)"
},
...
{
"pid": 73,
"p_name": "(migration/12)"
}
]
}
虽然 atop 的指标很全,且有历史记录可以查询,但依旧有不少声音提到 atop 做的还有欠缺。比如无法将所有 CPU 的使用情况同时展示,即使将显示器横过来也不能解决,这在高达 128 核的物理机上尤其头痛。为解决这个痛点,参考类似 htop 的展示方式,结合 atop 本身代码,从零开始用 ncurses 加以绘制,展示效果如下。目前只支持 CPU 和 MEM 的展示,如有其他需求,欢迎联系我们。
支持类似 htop 直观的展示所有 CPU 和内存的使用情况,但新增 NUMA 粒度的支持。一是解决因 CPU 核数太多展示不全的问题;进一步可以纵览所有 CPU 的负载,直观判断绑核是否有问题
//注:上面两张图为压测场景
user态:stress -c 20
sys态:iperf -s -i 1 && iperf -c $ip -i 6 -t 600
//numactl -H的结果如下
前面提到,atop 支持历史日志的记录,这在定位排查非实时问题时非常有帮助。然而在字节内部,曾因 atop 日志过大引发过比较严重的问题。起因是 atop 默认会将日志写到/var/log/atop 目录下,并且记录所有的进程、线程信息到日志里。有些业务服务器(如 Java 业务)动辄每 10 秒几万个线程,一天的日志量高达几 G,7 天高达几十 G,如果服务器本身的系统盘存储空间很紧张,就会造成系统盘打满、登录不上机器的严重后果。
为解决日志相关的问题,字节内部在新版本中推出了以下特性:
根据日常排查问题来看,一般只关心 topM 的进程或每个进程的 topN 线程。观察每个进程,通常超过 top100 线程的 CPU 或 MEM 都处于不活跃状态,对于排查问题来说意义不大,没必要记录到日志。据此字节内部引入-H 参数,通过指定-H 100 可以过滤掉 top100(按照 CPU/MEM/DISK 比例之和倒叙排列)之外的线程,大大减少了日志存储量,尤其适用于线程数目多达几千或几万的 Java 业务场景。
引用上游最新的 atop-rotate.timer 和 atop-rotate.service,取代之前的 cronjob。避免某些机器修改时区后未重启 cron.service,导致 cron 服务重启时间未遵守本机时间,写 atop 日志时间出错。
上游默认存储天数为 30 天,在实际排查问题时必要性不大,反而浪费了系统盘的存储空间。如有需要,可以通过 atop-json 机制将本机日志传输到统一的存储池子中,采取数据稀释的方式(如保留 topM 进程、按时间顺序增大记录间隔等)进行保存。字节内部在 atoprc 中引入generations变量,表示存储天数为generations+2天。
例:echo ’generations 1’ >> /etc/atoprc && systemctl restart atop代表只保留存储最近 3 天的日志
有些服务器虽然系统盘存储空间小,但数据盘有多块,容量高达几 T,针对这种场景,用户可以通过修改 atop 日志存储位置,来缓解存储压力。字节内部在 atoprc 中引入 logpath 变量,标识日志存储目录。
例:echo ’logpath /data00/log/atop’ >> /etc/atoprc && systemctl restart atop将日志存储到/data00/log/atop目录下
到目前为止,字节已稳定运行接近三年,覆盖公司全量服务器,推出 3 个版本。
字节内部目前在用代码已 push 到相关分支,欢迎使用:
相关 repo 请访问:
其中 master 分支紧跟社区 atop 的 master 分支,其余分支是一些已推社区但尚未被合入的特性或 bug fix(如 Fix atop stuck when reading offline css 虽然本质上是内核的 bug,但可以通过修改 atop 代码加以规避,避免重启服务器)。
新版本 atop 的部分特性已经推社区并被上游接收,接下来还会将其余特性继续推上游,更好的回馈社区。
关于字节跳动系统部 STE 团队:
字节跳动系统部 STE 团队 (STE=System Technologies & Engineering,系统技术与工程) 一直致力于操作系统内核与虚拟化、系统基础软件与基础库的构建和性能优化、超大规模数据中心的系统稳定性和可靠性建设、新硬件与软件的协同设计等基础技术领域的研发与工程化落地,具备全面的基础软件工程能力,为字节上层业务保驾护航。同时,团队积极关注社区技术动向,拥抱开源和标准。
更多招聘信息,可邮件联系 chenziying@ 获取。
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