PowerFlex : Concepts et dépannage des processeurs

Concepts expliqués

• Processeur (CPU) : le processeur est un élément matériel qui exécute les instructions d’un programme informatique.
  Il effectue les opérations arithmétiques, logiques et d’entrée/sortie de base d’un système informatique.
  Il est généralement considéré comme le CPU ou le socket

• Cœur de processeur : un cœur de processeur est le composant de traitement réel du processeur.
  Il gère toutes les séquences de commandes reçues d’un thread.
  Également connu sous le nom de pCPU (VMware)

• Thread CPU : un thread CPU est une version virtuelle d’un cœur de processeur.
  Un thread est simplement une séquence ordonnée d’instructions.

• Cœurs logiques : chaque thread CPU est comparé directement à un noyau logique. Les cœurs logiques mesurent le nombre d’opérations qu’un cœur physique peut exécuter simultanément.
  Avec la capacité Hyper-Threading, un cœur physique peut exécuter deux opérations et donc avoir deux cœurs logiques.

• Hyper-Threading : il s’agit d’un processus dans lequel un processeur divise chacun de ses cœurs physiques en cœurs virtuels, appelés threads.
  Peut être activé/désactivé sur un système d’exploitation (SE) et un BIOS qui le prennent en charge.

• Virtual Central Processing Unit (processeur virtuel) : chaque processeur virtuel est considéré comme un cœur de processeur physique unique par le SE de la machine virtuelle (VM).
  Représente une portion ou une partie d’un cœur physique qui est attribuée à une machine virtuelle
  En fonction de l’hyperviseur, chaque cœur physique prend en charge de 5 à 10 processeurs virtuels par machine virtuelle.

Diagramme Processeur > Cœur > Processeur virtuel

Cœur physique ou cœur logique
lscpu résultat de la commande

lscpu | egrep 'Socket\(s\)|Core\(s\) per socket|Thread\(s\) per core|CPU\(s\)\:' | tac

Exemple de résultat :

Socket(s):              2    ← The motherboard has 2 CPU processors/sockets.
Core(s) per socket:     8    ← Each CPU socket has 8 physical cores. Hence, it has 16 physical cores in total.  
Thread(s) per core:     2    ← Each physical CPU core can run 2 threads = Hyper-Threading enabled.
CPU(s):                 32   ← The computer has 2 × 8 × 2 = 32 logical cores in total.

Index total des cœurs logiques = sockets CPU × cœurs physiques par socket × threads par cœur physique.

sortie de fichier /proc/cpuinfo

echo " "; echo "Model Name: "$(cat /proc/cpuinfo|egrep 'model name'|head -1|awk '{for(i=4;i<=20;i++)printf "%s ",$i;print ""}'); cat /proc/cpuinfo | egrep 'processor|physical id|siblings|core id|cpu cores' | sed "s/^processor/\n&/"

Exemple de sortie :
toutes les valeurs de sortie sont basées sur zéro.

processor     : 0    ← The index number of threads.
physical id   : 0    ← CPU socket index #0 (the only one if no other physical id's in the full output).  
siblings      : 8    ← The amount of logical cores in the socket.
core id       : 0    ← CPU core index #0.
cpu cores     : 4    ← CPU socket index #0 has 4 physical cores.

Nombre total de cœurs logiques = frères × nombre total d’ID physiques

Documentation et journaux PowerFlex

Pour trouver des informations de processeur à propos du serveur PowerFlex, vous pouvez utiliser les méthodes suivantes :

Sur système actif UNIQUEMENT
lscpu

echo " ";echo "Model Name: "$(lscpu|egrep 'Model name'|awk '{for(i=4;i<=20;i++)printf "%s ",$i;print ""}');echo " ";lscpu|egrep 'Socket\(s\)|Core\(s\) per socket|Thread\(s\) per core|CPU\(s\)\:'|tac

Exemple de résultat :

Model name:             Intel(R) Core(TM) i5-8350U CPU @ 1.70GHz

Socket(s):              1
Core(s) per socket:     4
Thread(s) per core:     2
CPU(s):                 8

Sur système actif ET getInfoDump
/proc/cpuinfo

echo " ";echo "Model Name: "$(cat /proc/cpuinfo|egrep 'model name'|head -1|awk '{for(i=4;i<=20;i++)printf "%s ",$i;print ""}');cat /proc/cpuinfo|egrep 'processor|physical id|siblings|core id|cpu cores'|sed "s/^processor/\n&/"

Pour getInfoDump, vous devez modifier l’emplacement du fichier cpuinfo, qui se trouve sous ...\getInfoDump\server\proc_cpuinfo.txt.

Le fichier /proc/cpuinfo est plus complet que lscpu - pour plus d’informations, cliquez sur ce lien.

Exemple de résultat :

Model Name: Intel(R) Core(TM) i5-8350U CPU @ 1.70GHz

processor       : 0
physical id     : 0
siblings        : 8
core id         : 0
cpu cores       : 4

processor       : 1
physical id     : 0
siblings        : 8
core id         : 0
cpu cores       : 4

processor       : 2
physical id     : 0
siblings        : 8
core id         : 1
cpu cores       : 4

processor       : 3
physical id     : 0
siblings        : 8
core id         : 1
cpu cores       : 4

processor       : 4
physical id     : 0
siblings        : 8
core id         : 2
cpu cores       : 4

processor       : 5
physical id     : 0
siblings        : 8
core id         : 2
cpu cores       : 4

processor       : 6
physical id     : 0
siblings        : 8
core id         : 3
cpu cores       : 4

processor       : 7
physical id     : 0
siblings        : 8
core id         : 3
cpu cores       : 4

Pour connaître la configuration système requise et les recommandations pour PowerFlex, consultez la documentation officielle sur le site Web de support Dell.

Outils et conseils de dépannage

Linux
top
Cet outil permet de lire les utilisateurs, les tâches, la charge du processeur et l’utilisation de la mémoire.
Pour quitter la fonction top, appuyez sur la lettre « q » de votre clavier.

Certains commutateurs de commande standard :
-i
Processus-inactifs
Tous les processus inactifs sont masqués, ce qui facilite le tri dans la liste.

-n
Nombre-d’itérations
Spécifie le nombre maximal d’itérations, ou trames, que la fonction top doit produire avant de se terminer.

-b
Mode-Batch
Démarre en mode Batch, ce qui peut être utile pour envoyer la sortie de la fonction top à d’autres programmes ou à un fichier.

Voici quelques autres commandes utiles lorsque la fonction top est en cours d’exécution :
M - permet de trier la liste des tâches en fonction de l’utilisation de la mémoire
P - permet de trier la liste des tâches par utilisation du processeur
N - permet de trier la liste des tâches par ID de processus
T - permet de trier la liste des tâches par temps d’exécution

mpstat
Cet outil fait partie d’une offre logicielle appelée sysstat, qui affiche l’activité du processeur. Le système affiche l’utilisation de chaque processeur (ou cœur de processeur).

%usr – % CPU usage at the user level.
%nice – % CPU usage for user processes labeled “nice”.
%sys – % CPU usage at the system (Linux kernel) level.
%iowait – % CPU usage idling waiting on a disk read/write.
%irq – % CPU usage handling hardware interrupts.
%soft – % CPU usage handing software interrupts.
%steal – % CPU usage being forced to wait for a hypervisor handling other virtual processors.
%guest – % CPU usage spent running a virtual processor.
%idle – % CPU usage on idle time (no processes, and not waiting on a disk read/write).

iostat
Commande d’utilisation moyenne. Le système affiche l’utilisation moyenne du processeur depuis le dernier démarrage.

sar
Cet outil gère les ressources système.

Interrupteur de commande commun :
-u
Cette option permet de suivre uniquement les performances du processeur

%user: Percentage of CPU utilization that occurred while executing at the user level (application).
%nice: Percentage of CPU utilization that occurred while executing at the user level with nice priority.
%system: Percentage of CPU utilization that occurred while executing at the system level (kernel).
%iowait: Percentage of time that the CPU or CPUs were idle during which the system had an outstanding disk I/O request.
%idle: Percentage of time that the CPU or CPUs were idle and the system did not have an outstanding disk I/O request.

La commande suivante affiche les 10 principaux utilisateurs de processeur sur le système Linux :

ps -eo pcpu,pid,user,args | sort -k 1 -r | head -10

OU

ps -eo pcpu,pid,user,args | sort -r -k1 | less

VMware
Dans les environnements de virtualisation, en particulier dans l’environnement VMware ESXi couramment utilisé, l’utilisation des ressources système s’effectue par couches et est parfois trop complète pour une analyse rapide.
Suivez cet article de la base de connaissances VMware pour connaître les différents codes relatifs au dépannage des problèmes de performances des hôtes/machines virtuelles ESXi : Dépannage des ressources VMware.

L’interface utilisateur et l’interface de ligne de commande peuvent être utilisées pour dépanner les performances du processeur et d’autres ressources.

Interface utilisateur :
vCenter Server collecte les données statistiques de tous les hôtes ESXi et des machines virtuelles connectées, et regroupe, calcule et archive les données selon des intervalles configurés.
Pour accéder aux données, démarrez vSphere Client, sélectionnez votre machine virtuelle ou votre hôte, puis accédez à Monitor > Performance > Overview pour obtenir un résumé des principaux indicateurs, tels que le processeur, la mémoire, le disque et le réseau.
Accédez à Advanced et utilisez le menu déroulant View situé dans le coin supérieur droit pour afficher davantage d’informations sur chaque indicateur.

CLI :
esxtop
Cet outil permet de lire les utilisateurs, les tâches, la charge du processeur et l’utilisation de la mémoire.
Connectez-vous à la session SSH de l’hôte (privilèges root requis) et saisissez esxtop. Lorsque vous démarrez ESXTOP, vous obtenez la vue CPU par défaut.
Consultez l’article suivant pour une compréhension plus complète des différents écrans et indicateurs esxtop : Présentation d’ESXTOP.

Notez que pour les performances d’un système d’exploitation/d’une application spécifique sur une machine virtuelle, suivez les instructions pertinentes fournies par le fournisseur concerné, par système d’exploitation/application.

Certains commutateurs de commande standard :
-l
Dans les environnements de grande taille, la commande esxtop peut présenter une utilisation élevée du processeur en raison de la quantité de données à collecter et des calculs à effectuer.
Verrouille des entités spécifiques et empêche esxtop de collecter des informations détaillées afin de réduire la puissance de processeur nécessaire.

-u
Cette option supprime les statistiques de processeur physique du serveur, ce qui permet d’économiser une quantité importante de données stockées.

-n
Nombre d’itérations
Spécifie le nombre maximal d’itérations ou d’images que la commande esxtop devrait générer avant de s’arrêter.

-b
Mode-Batch
Démarre en mode Batch, ce qui peut être utile pour envoyer la sortie de la fonction top à d’autres programmes ou à un fichier.

Windows
Dans les environnements Windows, l’utilisation intensive du processeur et de la mémoire n’est pas toujours un problème qui doit être résolu. Cela dépend des cas d’utilisation.
Nous pouvons utiliser le Gestionnaire des tâches et voir quel service/application/tâche entraîne une utilisation élevée des ressources.

Les serveurs Windows peuvent être utilisés à diverses fins et exécuter plusieurs services.
Suivez cet article de la base de connaissances Microsoft pour résoudre les problèmes de performances de divers services : Dépannage des composants Windows Server.

PowerShell
Framework de gestion de la configuration et d’automatisation des tâches multiplateforme, composé d’un shell de ligne de commande et d’un langage de script
Pour des informations plus complètes sur le dépannage du processeur à l’aide de PowerShell, consultez l’article Dépannage du processeur à l’aide de PowerShell.

Références

• https://www.accuwebhosting.com/blog/what-is-virtual-processor-or-vcpu/

• https://en.wikipedia.org/wiki/Central_processing_unit