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Below:一个用于现代Linux系统的Apache 2.0许可的资源监视器

LinuxHub ? 来源:Linux中国 ? 作者:Linux中国 ? 2021-10-26 09:28 ? 次阅读

在这篇文章中,我们将介绍 below:一个用于现代 Linux 系统的 Apache 2.0 许可的资源监视器。below 可以让你重放以前记录的数据。

背景

内核的主要职责之一是调度对资源的访问。有时这可能意味着分配物理内存,使多个进程可以共享同一主机。其他时候,它可能意味着确保 CPU 时间的公平分配。在这些场景里,内核提供了机制,而将策略留给了“别人”。

近来,这个“别人”通常是 systemd 或 dockerd 这样的运行时。运行时接受来自调度器或最终用户的输入(类似于运行什么和如何运行)并在内核上转动正确的旋钮和拉动正确的杠杆,从而使工作负载能够好好工作。

在一个完美的世界里,故事就到此结束了。然而,现实情况是,资源管理是一个复杂的、相当不透明的技术混合体,在几十年里计算技术不断发展。尽管其中一些技术有各种缺陷和死角,但最终的结果是,容器运作得比较好。

虽然用户通常不需要关心这些细节,但对于基础设施运营商来说,对他们的技术架构拥有可见性是至关重要的。可见性和可调试性对于检测和调查错误的配置、问题和系统性故障至关重要。

让事情变得更加复杂的是,资源中断往往难以重现。经常需要花费数周时间等待一个问题重新出现,以便调查其根本原因。规模的扩大进一步加剧了这个问题:我们不能在每台主机上运行一个自定义脚本,希望在错误再次发生时记录下关键状态的片段。因此,需要更复杂的工具。这就出现了 below。

动机

历史上,Facebook 一直是 atop[1] 的忠实用户。atop 是一个用于 Linux 的性能监视器,能够报告所有进程的活动以及各种系统级活动。与 htop 等工具相比,atop 最引人注目的功能之一是能够作为一个守护程序记录历史数据

这听起来是一个简单的功能,但在实践中,这使得调试无数的生产问题成为可能。有了足够长的数据保留,就有可能在时间上回溯,查看在问题或故障发生之前、期间和之后的主机状态。

不幸的是,随着时间的推移,人们发现atop 有某些不足之处。首先,控制组[2]cgroup 已经成为控制和监视 Linux 机器上资源的实际方式。atop 仍然缺乏对这一基本构建模块的支持。

第二,atop 用自定义的 delta 压缩方法在磁盘上存储数据。这在正常情况下运行良好,但在沉重的资源压力下,主机很可能会丢失数据点。由于使用了 delta 压缩,在数据最重要的时间段内,数据可能会大面积丢失。

第三,用户体验有一个陡峭的学习曲线。我们经常听到 atop 的资深用户说,他们喜欢密集的布局和众多的键盘绑定。然而,这也是一把双刃剑。当一个刚进入这个领域的人想要调试一个生产问题时,他们现在要同时解决两个问题:手头的问题和如何使用 atop。

below 是由 Facebook 的资源控制团队为其设计和开发的,并得到了 atop 生产环境用户的支持。顾名思义,资源控制团队负责的是规模化的资源管理。该团队由内核开发人员、容器运行时开发人员和硬件人员组成。认识到下一代系统监控器的机会,我们在设计 below 时考虑到以下几点:

易用性:below 必须既能为新用户提供直观的体验,又能为日常用户提供强大的功能。*有意义的统计数据:below 显示准确和有用的统计数据。即便可以,但我们尽量避免收集和倾倒统计数字。

灵活性:当默认设置不合适时,我们允许用户自定义他们的体验。例如包括可配置的键绑定、可配置的默认视图,以及脚本界面(默认为终端用户接口)。

安装

安装该软件包:

# dnf install -y below

打开记录守护进程:

# systemctl enable --now below

快速介绍

below 最常用的模式是重放模式。顾名思义,重放模式是重放以前记录的数据。假设你已经启动了记录守护程序,那么通过运行以下程序启动一个会话:

$ below replay --time “5 minutes ago”

然后你会看到控制组视图:

506693ba-3582-11ec-82a8-dac502259ad0.png

如果你不知道该怎么操作,或者忘记了一个键位,按 ? 可以进入帮助菜单。

屏幕的最上方是状态栏。状态栏显示关于当前样本的信息。你可以通过按 t 和 T 分别向前和向后移动样本。中间的部分是系统概览。系统概览包含了关于整个系统的统计数据,一般来说,这些数据总是很有用的。第三部分也是最下面的部分是多用途视图。上面的图片显示了控制组视图。此外,还有进程和系统视图,分别通过按 p 和s 来访问。

按 ↑ 和 ↓ 来移动列表选择。按回车键来折叠和展开控制组。假设你发现了一个感兴趣的控制组,你想看看它里面有哪些进程在运行。要放大进程视图,选择控制组并按 z:

50836c74-3582-11ec-82a8-dac502259ad0.png

再按 z 返回到控制组视图。这个视图有时会有点长。如果你对你要找的东西有一个模糊的概念,你可以通过按 / 并输入一个过滤器来过滤控制组名称。

50c9b76a-3582-11ec-82a8-dac502259ad0.png

在这一点上,你可能已经注意到了一个我们还没有探索过的标签系统。要在标签中向前和向后循环,可以分别按 Tab 和 Shift + Tab。我们把这个问题留给读者去做练习。

其他功能

在底层,below 有一个强大的设计和架构。Facebook 正在不断升级到更新的内核,所以我们从不假设数据源是可用的。这种默契的假设使得内核和 below版本之间能够完全向前和向后兼容。此外,每个数据点都用 zstd 压缩并完整地存储。这解决了我们看到的 atop 在大规模时的 delta 压缩问题。根据我们的测试,我们的每个样本压缩可以达到平均 5 倍的压缩率。

below 也使用 [eBPF][8] 来收集关于短暂进程(生存时间短于数据收集间隔的进程)的信息。相比之下,atop 使用 BSD 进程核算来实现这一功能,这是一个已知缓慢且容易发生优先级转换的内核接口。

对于用户来说,below 还支持实时模式和一个转储接口。实时模式将记录守护程序和 TUI 会话合并到一个进程中。这对于浏览系统状态是很方便的,不需要为数据存储投入长期运行的守护程序或磁盘空间。转储接口是一个可编写脚本的接口,用于所有的 below 数据存储。转储既强大又灵活,详细的数据以 CSV、JSON 和人类可读格式提供。

总结

below 是一个 Apache 2.0 许可的开源项目,我们(below 的开发者)认为它比资源监控领域的现有工具具有引人注目的优势。我们已经花了大量的精力来准备 below,以提供开源使用,所以我们希望读者和社区有机会尝试 below,并报告错误和功能要求。

编辑:jq

原文标题:Below:一个时间旅行的资源监控器

文章出处:【微信号:LinuxHub,微信公众号:Linux爱好者】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

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    MC74HC30A 8输入与非门

    30的引脚排列与LS30完全相同。器件输入与标准CMOS输出兼容,带上拉电阻,与LSTTL输出兼容。 特性 输出驱动能力:10 LSTTL负载 直接输出到CMOS,NMOS和TTL接口 工作电压范围:2至6 V 低输入电流:1μA CMOS器件的高抗噪性能 这些是无铅设备 电路图、引脚图和封装图
    发表于 08-02 19:02 ? 169次 阅读

    MC74HC32A 四路或门

    能硅栅CMOS MC74HC32A的引脚排列与LS32完全相同。器件输入与标准CMOS输出兼容;使用上拉电阻,它们与LSTTL输出兼容。 特性 输出驱动能力:10 LSTTL负载 直接输出到CMOS,NMOS和TTL接口 工作电压范围:2至6V 低输入电流:1mA CMOS器件的高抗噪性能 符合JEDEC标准第7A号要求 芯片复杂性:48个FET或12个等效电路盖茨 无铅包装可用 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 08-02 19:02 ? 238次 阅读
    MC74HC32A 四路或门

    MC74HC20A 双路4输入与非门

    20A的引脚排列与LS20完全相同。器件输入与标准CMOS输出兼容;使用上拉电阻,它们与LSTTL输出兼容。 特性 输出驱动能力:10 LSTTL负载 直接输出到CMOS,NMOS和TTL接口 工作电压范围:2 V至6 V 低输入电流:1 uA CMOS器件的高抗噪性能 这些是无铅设备 电路图、引脚图和封装图
    发表于 08-02 19:02 ? 212次 阅读

    MC74HC11A 三路3输入与门

    11A的引脚排列与LS11完全相同。器件输入与标准CMOS输出兼容;使用上拉电阻,它们与LSTTL输出兼容。 特性 输出驱动能力:10 LSTTL负载 直接输出到CMOS,NMOS和TTL接口 工作电压范围:2 V至6 V 低输入电流:1 A CMOS器件的高抗噪性能 这些是无铅设备 应用 桌面,白色商品等 电路图、引脚图和封装图
    发表于 08-02 19:02 ? 185次 阅读

    MC74HC10A 三路3输入与非门

    10A的引脚排列与LS10完全相同。器件输入与标准CMOS输出兼容;使用上拉电阻,它们与LSTTL输出兼容。 特性 输出驱动能力:10 LSTTL负载 直接输出到CMOS,NMOS和TTL接口 工作电压范围:2至6 V 低输入电流:1μA CMOS器件的高抗噪性能 符合要求JEDEC标准第7号A 芯片复杂性:36 FET或9个等效门 PbFree包可用 电路图、引脚图和封装图
    发表于 08-02 19:02 ? 93次 阅读

    MC74HC08A 四路2输入与门

    能硅栅CMOS MC74HC08A的引脚排列与LS08完全相同。器件输入与标准CMOS输出兼容;使用上拉电阻,它们与LSTTL输出兼容。 特性 输出驱动能力:10 LSTTL负载 直接输出到CMOS,NMOS和TTL接口 工作电压范围:2至6V 低输入电流:1mA CMOS器件的高抗噪性能 符合JEDEC标准第7A号要求 芯片复杂性:24个FET或6个等效电路盖茨 无铅包装* * 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 08-02 18:02 ? 320次 阅读
    MC74HC08A 四路2输入与门

    MC74HC02A 四路2输入NOR门

    能硅栅CMOS MC74HC02A的引脚排列与LS02完全相同。器件输入与标准CMOS输出兼容;使用上拉电阻,它们与LSTTL输出兼容。 特性 输出驱动能力:10 LSTTL负载 直接输出到CMOS,NMOS和TTL接口 工作电压范围:2.0至6.0 V 低输入电流:1.0 mA CMOS器件的高抗噪性能 符合JEDEC标准第7A号规定的要求 芯片复杂性: 40个FET或10个等效门 无铅封装可用 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 08-02 18:02 ? 277次 阅读
    MC74HC02A 四路2输入NOR门

    MC74HC00A 四路2输入与非门

    输入与非门。高性能硅栅CMOS。 MC74HC00A的引脚排列与LS00完全相同。器件输入与标准CMOS输出兼容;使用上拉电阻,它们与LSTTL输出兼容。 特性 输出驱动能力:10 LSTTL负载 直接输出到CMOS,NMOS和TTL接口 工作电压范围:2至6 V 低输入电流:1μA CMOS器件的高抗噪性能 符合JEDEC标准第7号A要求 芯片复杂性:32个FET或8个等效门 PbFree包可用 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 08-02 17:02 ? 235次 阅读
    MC74HC00A 四路2输入与非门

    MM74HCT00 四路2输入NAND门

    T00是通过使用先进的硅栅极CMOS技术制造的NAND门,可提供CMOS的固有优势 - 低静态功率和宽电源范围。此器件的输入和输出特性以及引脚分配与标准74LS逻辑MM-4HCT器件专用于TTL和NMOS组件与标准CMOS器件之间的接口。另外,这些兼容器件也是LS-TTL器件的插件替换件,而且可用于降低现有设计的功耗。 特性 TTL,LS引脚分配和阈值兼容 快速开关:t PLH ,t PHL = 14 ns(典型值) 低功率:直流时为10μW 高扇出,10个LS-TTL负载 应用 此产品是一般用途,适用于许多不同的应用。 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 08-02 16:02 ? 308次 阅读

    MM74HCT08 四路2输入与门

    T08是通过使用先进的硅栅极CMOS技术制造的逻辑功能器件,可提供CMOS的固有优势 - 低静态功率和宽电源范围。此器件的输入和输出特性以及引脚分配与标准74LS逻辑系列兼容。保护所有输入端,以免受到内部二极管至V CC 和地线的静电放电损坏.MM74HCT器件专用于TTL和NMOS组件与标准CMOS器件之间的接口。另外,这些器件也是LS-TTL器件的插件替换件,而且可用于降低现有设计的功耗。 特性 TTL,LS引脚分配和阈值兼容 快速开关:t PLH ,t PHL = 12 ns(典型值) 低功率:直流时为10μW 高扇出,10 LS-TTL负载 应用 本产品是一般用途,适用于许多不同的应用。 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 08-02 11:02 ? 291次 阅读

    MM74HCT05 六路转换器(开路漏极)

    T05是通过使用先进的硅栅极CMOS技术制造的逻辑功能器件,可提供CMOS的固有优势 - 低静态功率和宽电源范围。此器件的输入和输出特性以及引脚分配与标准DM74LS逻辑系列兼容.MM74HCT05开路漏极六路转换器要求增加一个外部电阻以实现有线 - 或非功能。保护所有输入端,以免受到内部二极管至V CC 和地线的静电放电损坏MM74HCT器件专用于TTL和NMOS组件与标准CMOS器件之间的接口。另外,这些器件也是LS-TTL器件的插件替换件,而且可用于降低现有设计的功耗。 特性 开路漏极实现有线 - 或非功能 LS- TTL引脚和阙值兼容 10 LS-TTL负载的高扇出 典型传播延迟:t PZL (带1 kohm阻)10 nst PLZ (带1 kohm电阻)8 ns 应用 此产品是一般用途,适用于许多不同的应用。 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 08-02 11:02 ? 176次 阅读

    FSA646 2:1 MIPI D-PHY(2.5Gbps)4数据通道开关

    是一款4数据通道,移动产业处理器接口(MIPI),D-PHY开关。该器件为单刀双掷(SPDT)开关,专门针对两个高速或低功耗MIPI信号源之间的切换进行了优化.FSA646特别针对MIPI规格设计,可连接至CSI或DSI模块。 特性 开关类型:SPDT(10x) 信号类型: MIPI,D-PHY V CC :1.5至5.0 V 输入信号:0至1.3 V R ON : 6Ω典型HS MIPI 6Ω典型LP MIPI △R ON :0.1Ω典型LP& HS MIPI R ON_FLAT :0.9Ω典型HS& LS MIPI I CCZ :1μA(最大值) I CC :32μA(典型值) OIRR:-24 dB(典型值) 带宽:2500 MHz最小值 C ON :15 pF(典型值) Xtalk:-30 dB(典型值) 在相同输出下,反向转换的时滞:6 ps(典型值) 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 08-01 01:02 ? 288次 阅读

    NLAS3799B 模拟开关 双DPDT 超低RON

    99B是一款超低RON双DPDT和一个0.5欧姆RON模拟开关。该器件专为低工作电压,扬声器输出的高电流切换和手机应用的耳机而设计。它可以切换平衡的立体声输出。 NLAS3799B可以在单声道模式下处理平衡麦克风,扬声器,铃声发生器。该设备包含一个先断后合(BBM)功能。 特性 单电源供电,1.65至4.5 V 直接来自LiON电池的功能 最大值击穿电压:5.5 V 低静态功率 NLAS3799B与2.8 V芯片组的接口; NLAS3799BL与1.8 V芯片组的接口 应用 终端产品 手机扬声器/麦克风切换 铃声 - 芯片/放大器切换 四个不平衡(单端)开关 立体声平衡(推挽)切换 手机 VoIP手机 液晶电视 电路图、引脚图和封装图...
    发表于 07-31 22:02 ? 222次 阅读
    NLAS3799B 模拟开关 双DPDT 超低RON

    NL3HS2222 高速USB 2.0 DPDT开关

    222是一款DPDT交换机,针对便携式系统中的高速USB 2.0应用进行了优化。它具有超低的导通电容,CON = 7.5 pF(典型值),带宽高于950 MHz。它针对使用单个USB接口connectorto路由多种信号类型的应用进行了优化。两个通道的CON和RON都很低,允许NL3HS2222将任何速度的USB数据传输信号传递到中等电阻的终端,如外置耳机。 应用 USB 2.0开关 电路图、引脚图和封装图
    发表于 07-31 21:02 ? 353次 阅读
    NL3HS2222 高速USB 2.0 DPDT开关

    NCP4208 同步降压转换器 8相 VR11.1可编程 带I2C接口

    8是一款集成电源控制IC,具有I 2 C接口。 NCP4208是一款高效,多相,同步降压开关稳压控制器,可帮助设计高效率和高密度解决方案。 NCP4208可编程为1,2,3,4,5,6,7或8相操作,允许构建多达8个互补降压开关级。 特性 优势 快速增强PWM 出色的负载转换性能 应用 终端产品 CPU Vcor??e 台式电脑,服务器 电路图、引脚图和封装图
    发表于 07-29 17:02 ? 312次 阅读
    NCP4208 同步降压转换器 8相 VR11.1可编程 带I2C接口
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