Определение DISK IO для конкретного процесса в Linux

На чтение 3 мин Опубликовано 05.10.2024

Содержание

Вопрос или проблема
Ответ или решение
Примечания:

Вопрос или проблема

У меня есть приложение, для которого я разрабатываю алгоритм сортировки для большого набора данных. Я хочу рассчитать влияние операций ввода-вывода (I/O) в этом алгоритме.
Считает ли общее количество операций чтения и записи количество необходимых операций ввода-вывода для этой задачи?

Я использовал множество инструментов в Linux, таких как iotop и iostat, но я хочу показать потребление I/O на моем жестком диске.

Есть ли лучший способ подсчитать количество операций ввода-вывода или их потребление?

Если приложение является единственным процессом, который вы можете запустить, и вы хотите получить общее количество I/O для уровня хранения, тогда этот ответ может быть полезным:

https://stackoverflow.com/a/79055286/2766246

Он работает, сохраняя счетчики ввода-вывода процесса оболочки из /proc/[pid]/io/ в переменной окружения перед запуском процесса, а затем вычитая их после завершения процесса.

Ответ или решение

Для определения I/O операций конкретного процесса в Linux, вы можете использовать информацию из специальной файловой системы /proc, которая предоставляет доступ к различной информации о процессах, в том числе и о связанных с ними операциях ввода-вывода.

Вот шаги, которые помогут вам рассчитать потребление I/O для вашего процесса:

Получите идентификатор процесса (PID):
Вам нужен PID вашего процесса. Если вы еще его не знаете, используйте команду ps или pgrep, чтобы его найти. Например:
```
pgrep -f ваше_имя_процесса
```
Сохраните текущее состояние I/O:
Перед запуском вашего алгоритма, вы можете сохранить текущее состояние показателей I/O, прочитав содержимое файла /proc/[pid]/io. Например, выполните следующую команду в терминале:
```
cat /proc/[PID]/io
```
Обратите внимание, что значения read_bytes и write_bytes дескриптивно укажут на объем прочитанных и записанных байт соответственно.
Запустите ваш процесс:
Запустите вашу программу или алгоритм для сортировки данных.
Сохраните состояние I/O после завершения процесса:
После завершения вашего процесса снова выполните команду для чтения файлов /proc/[pid]/io:
```
cat /proc/[PID]/io
```
Вычислите разницу:
Сравните значения read_bytes и write_bytes до и после выполнения вашего процесса.

Формула для вычисления:
```
I/O Operations = (read_bytes_after - read_bytes_before) + (write_bytes_after - write_bytes_before)
```
Интерпретация результатов:
Полученные вами значения укажут общее количество байт, которые были прочитаны и записаны во время выполнения вашего алгоритма, что поможет вам оценить влияние операций ввода-вывода на производительность вашего приложения.

Примечания:

Учтите, что некоторые программы могут выполнять операции асинхронно, и результаты могут немного варьироваться в зависимости от других процессов, работающих на системе в одно и то же время.
Убедитесь, что ваш процесс активно работает каждый раз, когда вы меняете значения read_bytes и write_bytes, чтобы не получить неверные данные.
Для более детальной информации о производительности вашего приложения, вы также можете использовать другие инструменты, такие как strace, чтобы отследить все системные вызовы, включая вызовы на чтение и запись файлов.

Эти шаги помогут вам получить точные данные о I/O для вашего процесса и помогут лучше понять его влияние на производительность при работе с большими объемами данных.