Block IO限流增強監控介面 - Alibaba Cloud Linux

為了更方便地監控Linux block IO限流，Alibaba Cloud Linux 2（核心版本4.19.81-17.al7開始）和Alibaba Cloud Linux 3增加相關介面，用於增強block IO限流的監控統計能力。本文主要介紹新增介面及使用樣本。

背景資訊

很多情境中您會用到Linux block IO限流（bps/iops），特別是在支援控制群組回寫（cgroup writeback）後，IO限流使用情境更加廣泛。提高block IO限流的監控能力能使您更方便進行IO限流相關操作，因此Alibaba Cloud Linux新增了Block IO限流增強監控介面。

介面說明

介面	描述
blkio.throttle.io_service_time	該介面表示從block IO限流層開始下發到IO完成的耗時。單位：ns
blkio.throttle.io_wait_time	該介面表示在block IO限流層被限流的耗時。單位：ns
blkio.throttle.io_completed	該介面表示已完成的IO個數，用於計算block IO限流層的平均時延。單位：個
blkio.throttle.total_io_queued	該介面表示歷史發生限流的IO總個數，通過周期性的監控可以計算出當前周期發生限流的IO個數，從而輔助分析IO時延是否與限流有關。單位：個
blkio.throttle.total_bytes_queued	該介面表示歷史發生限流的IO總位元組數，同blkio.throttle.total_io_queued，只是以IO大小的形式展現。單位：位元組

以上介面的路徑為/sys/fs/cgroup/blkio/<cgroup>/，其中<cgroup>為控制群組。

樣本

您可以通過增強block IO限流的監控統計能力的介面擷取某個磁碟上的平均IO時延。本樣本中通過監控磁碟vdd兩個時間點的平均寫IO時延，時間間隔為5 s，進而統計出磁碟vdd的平均IO時延。樣本參數說明如下。

參數	說明
write_wait_time<N>	擷取在block IO限流層被限流的耗時。
write_service_time<N>	擷取從block IO限流層開始下發到IO完成的耗時。
write_completed<N>	擷取已完成的IO個數。

在T1時刻擷取監控資料。

write_wait_time1 = `cat /sys/fs/cgroup/blkio/blkcg1/blkio.throttle.io_wait_time | grep -w "254:48 Write" | awk '{print $3}'`
write_service_time1 = `cat /sys/fs/cgroup/blkio/blkcg1/blkio.throttle.io_service_time | grep -w "254:48 Write" | awk '{print $3}'`
write_completed1 = `cat /sys/fs/cgroup/blkio/blkcg1/blkio.throttle.io_completed | grep -w "254:48 Write" | awk '{print $3}'`

等待5 s後，在T2時刻擷取監控資料。

write_wait_time2 = `cat /sys/fs/cgroup/blkio/blkcg1/blkio.throttle.io_wait_time | grep -w "254:48 Write" | awk '{print $3}'`
write_service_time2 = `cat /sys/fs/cgroup/blkio/blkcg1/blkio.throttle.io_service_time | grep -w "254:48 Write" | awk '{print $3}'`
write_completed2 = `cat /sys/fs/cgroup/blkio/blkcg1/blkio.throttle.io_completed | grep -w "254:48 Write" | awk '{print $3}'`

統計5 s內的平均IO時延。
平均IO時延的計算規則：（T2時刻的總IO耗時 - T1時刻的總IO耗時）/（T2時刻已完成的IO個數 - T1時刻已完成的IO個數）。
```
avg_delay = `echo "((write_wait_time2 + write_service_time2) - (write_wait_time1+write_service_time1)) / (write_completed2 - write_completed1)" | bc`
```