Текст книги "Microsoft Windows XP Professional. Опыт сдачи сертификационного экзамена 70-270"

Диспетчер задач позволяет выполнить быстрый просмотр основных показателей производительности системы. Если же требуется более глубокий анализ, следует воспользоваться другим инструментом – консолью производительности. Это средство предоставляет гораздо более обширный список объектов для наблюдения, позволяет сохранять данные, полученные во время мониторинга, а также экспортировать их в другие программы (например, MS Excel) для дальнейшей обработки. Кроме того, можно устанавливать оповещения (alerts), которые выполняют заданные действия при достижении определенным счетчиком значения, меньшего или большего указанного.

Консоль управления производительностью состоит из двух компонентов:

□ системный монитор;

□ журналы и оповещения производительности.

Оснастку Производительность можно найти в группе Администрирование (Administrative Tools) Панели управления. Или можно выполнить команду perfmon.msc.

Системный монитор позволяет измерять производительность локального компьютера и других компьютеров в сети и обладает следующими возможностями:

□ сбор и просмотр в реальном масштабе времени данных о производительности локального компьютера или удаленных компьютеров;

□ просмотр собранных данных – текущих или ранее записанных в журнал счетчиков;

□ представление данных в виде диаграммы, гистограммы или отчета;

□ интеграция функциональных возможностей в объекты, поддерживающие элементы управления ActiveX, например, Web-страницы, объекты Microsoft Word, а также других приложений, входящие в состав набора Microsoft Office;

□ создание страниц HTML с данными о производительности.

Системный монитор позволяет осуществлять сбор и просмотр больших объемов данных об использовании ресурсов оборудования и активности системных служб наблюдаемых компьютеров.

Компонент Оповещения и журналы производительности позволяет собирать данные о производительности с локального или удаленного компьютера в автоматическом режиме. Данные журналов счетчиков можно просмотреть в Системном мониторе или экспортировать в программу работы с электронными таблицами для анализа и создания отчета. Этот компонент имеет следующие возможности:

□ запись данных в текстовый файл с разделителями (запятыми или знаками табуляции) для импорта в электронные таблицы;

□ запись данных на сервер SQL. Этот формат полезен для сбора и анализа данных о производительности в масштабе предприятия;

□ запись данных ведется независимо от того, вошел ли какой-либо пользователь в систему или нет (ведение журнала осуществляется системной службой);

□ просмотр значений счетчиков производительности как в процессе сбора данных, так и после его завершения;

□ установка оповещения, определяющего отправку сообщения, запуск программы, занесение записи в журнал событий приложений или начало ведения журнала, если значение счетчика станет меньше или больше указанного порога.

Оба компонента консоли производительности используют одинаковые определения следующих элементов:

□ объект производительности – логическая группа счетчиков, связанная с наблюдаемым ресурсом или службой;

□ счетчик производительности – элемент данных, связанный с объектом производительности. Каждый счетчик отображает значение, соответствующее отдельному параметру производительности объекта.

Операционная система постоянно получает данные о производительности от компонентов компьютера. Работающий компонент системы генерирует данные о производительности, которые представляются в виде объекта производительности. Этот объект обычно называется так же, как компонент, генерирующий данные. Например, объект Процессор представляет собой набор данных о производительности процессоров, имеющихся в системе.

В операционную систему встроены объекты, соответствующие основным компонентам оборудования: память, процессор, диски и т. д. Программы и службы могут устанавливать собственные объекты производительности. К таким компонентам относятся служба WINS, стек протоколов TCP/IP, сервер печати и др.

Каждый объект производительности содержит счетчики, дающие сведения о конкретных составных частях системы или службы.

Допустимые максимальные или минимальные значения для счетчиков во многом зависят от конкретных условий: используемого оборудования, работающих приложений, условий их применения. В каждом случае приемлемый уровень производительности является субъективной оценкой, которая может сильно различаться в разных средах.

Однако для сравнения можно использовать общие, усредненные пороговые значения определенных счетчиков, которые помогут определить, имеются ли на данном компьютере элементы, ограничивающие его производительность. Если системный монитор постоянно возвращает указанные значения, значит, в работе системы имеются узкие места, и следует заняться настройкой или модернизацией соответствующих ресурсов. Допустимые значения некоторых основных счетчиков приведены в табл. 6.1.

Таблица 6.1. Допустимые значения для некоторых счетчиков

В Windows ХР Professional имеются также некоторые утилиты командной строки, позволяющие работать со счетчиками производительности. В вопросах сертификационного экзамена ситуации, в которых требуется использовать эти утилиты, не встречаются. Тем не менее, названия этих утилит могут фигурировать в неправильных вариантах ответов (см., например, вопрос 3 в конце главы). Приведем краткое описание программ командной строки, имеющих отношение к мониторингу производительности.

□ Perfmon.exe – позволяет открыть консоль Производительность Windows ХР Professional с настройками системного монитора из файлов настройки версии для Windows NT 4.0.

□ Typeperf – записывает данные счетчика производительности в командное окно или в файл журнала поддерживаемого формата.

□ Relog – сохраняет данные счетчиков производительности из файлов журналов в файлы других форматов, такие как TSV (текстовый файл с разделителями-символами табуляции), CSV (текстовый файл с разделителями-запятыми), двоичный или SQL.

□ Logman – управляет и задает расписания для счетчиков производительности и журнала трассировки событий на локальном или удаленных компьютерах.

□ Diskperf – утилита, используемая в предыдущих версиях Windows. Служит для отключения или включения счетчиков производительности. В Windows ХР Professional не применяется для обеспечения согласования с сервером. Однако эту команду можно использовать для удаленного администрирования.

□ Tracerpt – обрабатывает журналы трассировки событий и данные, поступающие в реальном масштабе времени от поставщиков трассировочных данных. Эту программу можно также использовать для создания отчетов с анализом данных трассировки и CSV-файлов для событий, имевших место в системе.

□ Lodctr – регистрирует имена новых счетчиков производительности и текст объяснения для службы или драйвера устройства. Кроме того, сохраняет и восстанавливает параметры счетчика и текст, объясняющий его назначение.

□ Unlodctr – удаляет имена счетчиков производительности и текст объяснения для службы или драйвера устройства из системного реестра.

6.2. Повышение производительности системы

Анализ данных наблюдения позволяет обнаружить избыточный спрос на определенные ресурсы или возникновение неполадок в работе некоторых компонентов, приводящих к возникновению так называемых узких мест (bottlenecks) в работе системы. Снижение производительности может происходить по следующим причинам:

□ недостаточно ресурсов и требуется их наращивание или модернизация;

□ компонент системы неисправен и требуется его замена или восстановление;

□ ресурсы используются неравномерно и требуется их перераспределение;

□ компонент системы неправильно настроен и требуется изменение его конфигурации;

□ ресурс монопольно используется каким-либо приложением. Может потребоваться замена этого приложения, запуск его в периоды низкой загруженности системы, или же модернизация ресурсов.

Используя средства мониторинга, предоставляемые Windows ХР Professional, можно определить, какие компоненты системы вызывают снижение производительности, и приступить к устранению узких мест. При внесении изменений в конфигурацию операционной системы и оборудования следует учитывать общие рекомендации по устранению неполадок:

□ одновременно вносите не более одного изменения. В некоторых случаях неполадки, которые, как кажется, относятся к одному компоненту, могут быть результатом возникновения узких мест в работе нескольких компонентов. Поэтому к изучению каждой неполадки следует подходить постепенно. Одновременное внесение нескольких изменений делает невозможным определение результатов каждого конкретного изменения;

□ повторяйте наблюдение после каждого изменения. Это важно для определения последствий этого изменения и принятия решения о необходимости внесения дополнительных изменений. Пошагово вносите одно изменение за другим, наблюдая за изменениями в производительности после каждого этапа. Поскольку изменения в настройке могут повлиять на другие ресурсы, важно хранить записи внесенных изменений и результатов наблюдения за производительностью, а также первоначального состояния настроек;

□ максимально уменьшите количество одновременно работающих компонентов. Добавляйте выключенные компоненты по одному, наблюдая при этом за изменением работоспособности и производительности системы в целом.

Далее рассмотрим возможные причины снижения производительности отдельных компонентов системы и способы их выявления, объекты для наблюдения, а также приемы, которыми можно улучшить производительность системы.

Использование памяти является одним из важнейших факторов, влияющих на производительность системы. И прежде чем приступить к подробному наблюдению, следует выяснить, соответствует ли установленный в компьютере объем памяти требованиям Windows ХР Professional и работающих в системе программ.

Наблюдение за использованием памяти рекомендуется начинать со следующих счетчиков системного монитора:

□ ПамятьДоступно байт – показывает текущий объем памяти в байтах, доступный для использования процессами. Низкие значения этого счетчика указывают на общий недостаток памяти в системе или на то, что какой-либо процесс не освобождает память.

□ ПамятьОбмен страниц в сек. – показывает число страниц, полученных с диска из-за необходимости обращения к этим страницам, или записанных на диск для освобождения свободной памяти в рабочем множестве. Если значение этого счетчика достигает 20 и более страниц, следует оптимизировать использование файла подкачки.

Примечание

Рабочее множество – это множество страниц памяти, затронутых потоками, выполняющимися в определенном процессе. Если объем свободной памяти компьютера превышает пороговое значение, страницы остаются в рабочем множестве даже если они не используются. Когда объем свободной памяти оказывается ниже порогового значения, страницы изымаются из рабочих множеств. Если страницы продолжают использоваться, то они вновь будут включены в рабочее множество при разрешении возникшей ошибки страницы до того, как окажутся фактически выгружены из оперативной памяти.

В том случае, когда предполагается, что нехватка памяти вызвана деятельностью процесса ядра, следует также понаблюдать за счетчиками, показывающими деятельность объектов в невыгружаемой памяти:

□ ПамятьБайт в невыгружаемом страничном пуле;

□ ПамятьРаспределений в невыгружаемом страничном пуле;

□ ПроцессБайт в невыгружаемом страничном пуле.

Примечание

Невыгружаемый страничный пул – специальная системная область памяти, где компоненты операционной системы запрашивают место, необходимое им для функционирования. Страницы этого пула не могут быть выгружены в файл подкачки на диск и остаются в оперативной памяти в течение всего времени их использования.

Одним из признаков недостатка памяти является частое использование системой виртуальной памяти – файла подкачки, называемого также страничным файлом. Файл подкачки используется для перемещения блоков памяти определенного размера, содержащих программы и данные, называющихся страницами, из оперативной памяти на диск с целью освобождения памяти для других задач. Страничные файлы используются совместно всеми процессами, и захват памяти каким-либо процессом может привести к неспособности других процессов выделить нужную память.

Примечание

В компьютерном английском для обозначения файла подкачки используется несколько эквивалентов – page file, paging file или swap file.

Хотя использование файла подкачки допускается, так как это позволяет увеличить объем памяти, доступный Windows ХР Professional, постоянное его использование является причиной значительного снижения производительности. В результате избыточной подкачки страниц кроме недостатка памяти возможно также возникновение узкого места в дисковой системе, так как избыточная подкачка влечет сильную загрузку жесткого диска. Снижение интенсивности использования файла подкачки может значительно ускорить работу системы.

Примечание

Файл подкачки (страничный файл) представлен файлом pagefile.sys в корневом каталоге тома. При установке Windows ХР Professional файл подкачки создается на загрузочном томе.

Для наблюдения за использованием файла подкачки используются следующие счетчики:

□ Файл подкачки% использования – процент использования файла подкачки в текущий момент. Если значение этого счетчика близко к 100 %, увеличьте исходный размер файла подкачки.

□ Файл подкачки% использования (пик) – максимальное использование файла подкачки. Если значение этого счетчика достигает максимального размера страничного файла, попробуйте увеличить его исходный размер.

□ ПроцессБайт файла подкачки – объем файла подкачки, который используется определенным процессом в текущий момент.

□ ПроцессБайт файла подкачки (пик) – максимальный объем файла подкачки, который использовался данным процессом.

В дополнение к перечисленным счетчикам следует использовать счетчики, позволяющие наблюдать за дисками.

При неудовлетворительной работе физической памяти можно применить следующие меры для повышения производительности:

□ увеличение объема физической памяти, так чтобы он превышал минимальный требуемый;

□ запуск требовательных к памяти программ во время низкой рабочей нагрузки.

Существует также несколько приемов для оптимизации использования файла подкачки:

□ файл подкачки следует по возможности размещать на отдельном диске;

□ если имеется несколько физических дисков, создайте несколько файлов подкачки – это повышает скорость работы с ними. Однако если имеющиеся диски обладают разной скоростью, файл подкачки лучше разместить на более быстром диске. Располагать файл подкачки в разных разделах одного физического диска не рекомендуется;

□ файл подкачки не рекомендуется располагать на одном диске с системными файлами;

□ рекомендуется установить размер файла подкачки в полтора раза больше размера установленной оперативной памяти. Хотя можно оставить предложенные размеры файла подкачки (исходный и максимальный), рекомендуется увеличить исходный размер, чтобы при запуске программ системе не приходилось увеличивать размер файла подкачки, тратя на это лишнее время;

□ не рекомендуется размещать файл подкачки на отказоустойчивых дисках, так как для файла подкачки отказоустойчивость не требуется. В отказоустойчивых дисковых системах при каждой операции записи, в том числе и записи в файл подкачки, выполняются дополнительные операции, обеспечивающие возможность восстановления изменений в случае отказа диска. Разместив файл подкачки на обычном диске, можно уменьшить количество операций записи, ускорив тем самым работу системы.

Для изменения размера и расположения файла подкачки (рис. 6.7) выполните следующие действия:

1. Запустите компонент Система Панели управления.

2. На вкладке Дополнительно нажмите кнопку Параметры, заключенную в рамку Быстродействие.

3. В открывшемся окне перейдите на вкладку Дополнительно и нажмите кнопку Изменить, заключенную в рамку Виртуальная память.

4. В открывшемся окне Виртуальная память, установите нужные параметры для каждого диска.

Примечание

При работе с предыдущими версиями Windows некоторые пользователи устанавливали фиксированный размер файла подкачки с одинаковыми максимальным и минимальным размерами. Теоретически такая стратегия позволяла избежать фрагментации файла подкачки при его автоматическом расширении. Однако на практике структура файла подкачки такова, что он использует большие блоки дискового пространства, так что влияние фрагментации незначительно.

Рис. 6.7. Изменение параметров файла подкачки

На компьютерах, выполняющих роль файловых серверов или серверов баз данных, дисковая система выполняет большой объем работы. Администратор должен обеспечить такую настройку, чтобы эта система не стала узким местом и не приводила к задержкам или сбоям в работе пользователей и приложений, использующих данные, хранящиеся на этих серверах.

Конечно, для выполнения ответственной роли сервера, хранящего данные, обрабатываемые десятками пользователей, больше подойдет операционная система серверного класса – Windows 2000 Server или Windows Server 2003. Но в случае необходимости для этих целей можно применить и Windows ХР Professional.

Для наблюдения за активностью дисковой системы и поиска неполадок или при планировании оптимального распределения ресурсов можно воспользоваться следующими счетчиками системного монитора:

□ Логический диск% активности диска или Физический диск% активности диска – показывает процент времени, затраченного выбранным дисковым устройством на обработку запросов на чтение и запись данных. Если значения этих счетчиков высоки в течение длительного времени, следует рассмотреть возможность обновления дисков или перемещения некоторых файлов на другие диски.

□ Физический дискСредняя длина очереди диска – показывает среднее общее количество запросов на чтение и на запись, которые были поставлены в очередь для соответствующего диска в течение интервала измерения. Количество ожидающих запросов ввода/вывода в установившемся режиме не должно превышать более чем в 1,5 – 2 раза количество физических дисков в дисковом устройстве.

□ Физический дискОбращений чтения с диска/сек и Обращений записи на диск/сек – показывает частоту выполнения операций чтения и записи на диск.

□ Физический дискСреднее время обращения к диску (сек) – время в секундах, затрачиваемое в среднем на один обмен данными с диском. Большое значение говорит о том, что контроллер диска постоянно повторяет попытки обращения к диску из-за его неисправности. Эти повторные попытки увеличивают среднее время обращения к диску. Для большинства дисков максимальное среднее время обращения составляет не более 0,3 секунды.

□ Физический дискСкорость обмена с диском (байт/сек) – скорость, с которой происходит обмен данными с этим диском при выполнении операций чтения или записи. Иными словами, этот счетчик показывает пропускную способность дисковой системы.

Совет

При проверке производительности диска журнал следует вести на другом диске или компьютере, чтобы этот процесс не мешал проверке диска.

Кроме того, не стоит забывать и о том, что для нормальной работы системы и приложений на дисках должно быть достаточно свободного места. Кроме привычного всем пользователям окна свойств тома, отображающего, кроме всего прочего, еще и сведения об используемом и свободном дисковом пространстве (рис. 6.8), можно воспользоваться счетчиком системного монитора Логический диск% свободного места. Этот счетчик отображает долю свободного места, имеющегося на логическом диске, по отношению к общему объему выбранного логического диска.

Рис. 6.8. Отображение свободного и занятого дискового пространства с помощью окна свойств тома

Для освобождения места на диске можно вручную удалить неиспользуемые или устаревшие файлы, а можно воспользоваться средством Очистка диска, предлагаемым Windows ХР Professional. В зависимости от свойств тома эта программа предлагает освободить место на диске, удалив следующие файлы:

□ из папки Downloaded Program Files;

□ из папки Temporary Internet Files;

□ из папки Корзина;

□ файлы журнала установки;

□ из папки Восстановление системы;

□ временные файлы;

□ временные файлы WebClient/Publisher;

□ файлы каталога для индексатора содержания.

Для томов NTFS также имеется возможность сжатия старых файлов. При этом можно настроить, сколько дней должно пройти со времени последнего использования файла, чтобы он сжимался.

Запустить программу очистки диска (рис. 6.9) можно из окна свойств тома, нажав кнопку Очистка диска либо выбрав последовательно меню – Все программы, Стандартные, Служебные и щелкнув по ярлыку Очистка диска.

Рис. 6.9. Программа очистки диска

Если производительность дисковой системы неудовлетворительна, следует также понаблюдать за использованием файла подкачки. Как уже говорилось выше, избыточная подкачка снижает не только производительность памяти, но и загружает жесткий диск, что, конечно же, неблагоприятно сказывается на работе всей системы. Уменьшение использования файла подкачки может значительно ускорить работу системы.