TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN o O o ĐÀO XUÂN QUÝ NGUYỄN THỊ PHƯỢNG GIÁM SÁT HIỆU NĂNG HỆ THỐNG TRONG WINDOWS SERVER 2003 BÀI TẬP LỚN Hưng Yên, tháng 04 năm 2014 Giám sát hiệu năng hệ thống trong windows server 2003 MỤC LỤC PHẦN I: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI VÀ MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 4 PHẦN II: NỘI DUNG 5 I. CÁC KỸ NĂNG GIÁM SÁT MÁY CHỦ 5 1.1. Các kiểu giám sát 5 1.2. Các phân hệ cần giám sát 6 II. CÁC CÔNG CỤ GIÁM SÁT HIỆU NĂNG TRONG WINDOWS SERVER 2003 7 2.1. Event viewer 7 2.1.1. Khái niệm 7 2.1.2. Cấu trúc của event viewer 7 2.1.3. Các sự kiện 9 2.2. Task manager 11 2.2.1. Khái niệm 11 2.2.2. Cấu trúc 11 2.3. Performance Console 16 2.3.1. Khái niệm, đặc điểm 16 2.3.2. System Monitor (Giám sát Hệ thống) 17 2.3.3. Performance Logs and Alerts (Nhật ký và Cảnh báo Hiệu năng) 31 PHẦN III: TỔNG KẾT 38 TÀI LIỆU THAM KHẢO 39 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2.1.1. Bảng điều khiển Event viewer 9 Hình 2.1.2. Các kiểu sự kiện trong Event viewer 10 Hình 2.1.3. Hộp thoại Event Properties 11 Hình 2.2.1. Thẻ Applications trong Task manager 12 Hình 2.2.2. Thẻ Processes trong Task manager 13 Hình 2.2.3. Hộp thoại Select Columns 14 Hình 2.2.4. Thẻ Performance trong Task Manager 15 2 Giám sát hiệu năng hệ thống trong windows server 2003 Hình 2.2.5. Thẻ Networking trong Task Manager 15 Hình 2.2.6. Thẻ Users trong Task Manager 16 Hình 2.3.1. Màn hình hiển thị System Monitor theo mặc định 18 Hình 2.3.2. Một đồ thị System Monitor với biến đếm (counter) được tô sáng 18 Hình 2.3.3. Thẻ Graph của hộp thoại System Monitor Properties 19 Hình 2.3.4. Cách xem bằng biểu đồ trong System Monitor 20 Hình 2.3.5. Cách xem bằng Báo cáo trong System Monitor 20 Hình 2.3.6. Hộp thoại Add counter 21 Hình 2.3.7. Hộp thoại cấu hình nhật ký biến đếm (Counter Log) 34 Hình 2.3.8. Hộp thoại cấu hình trace log 35 Hình 2.3.9. Hộp thoại System Monitor Properties được cấu hình để hiển thị một file nhật ký 36 Hình 2.3.10. Hộp thoại cấu hình cảnh báo 37 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.3.1. Vai trò máy chủ và các đối tượng cần giám sát 31 3 Giám sát hiệu năng hệ thống trong windows server 2003 PHẦN I: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI VÀ MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1. Giới thiệu đề tài Hệ thống server là bộ phận quan trọng nhất trong hệ thống mạng của một cơ quan hay doanh nghiệp. Khi server bị lỗi sẽ kéo theo hệ thống mạng bị lỗi hoặc ngừng hoạt động. Vì vậy nhiệm vụ chính của người quản trị hệ thống là phải đảm bảo hệ thống mạng hoạt động trơn tru và hiệu quả, hạn chế tối đa nguy cơ lỗi server. Một máy chủ( server) có thể hoạt động với hiệu năng cao nhất ngay sau khi cài đặt. Tuy nhiên hiệu năng của nó có thể giảm dần theo thời gian bởi nhiều lí do khác nhau. Một người quản trị hệ thống tốt phải giám sát hiệu năng của máy chủ thường xuyên đều đặn để nhận biết chiều hướng và phát hiện các sự cố có thể ảnh hưởng đến hiệu năng hoạt động của server. Hệ điều hành Windows Server 2003 của Microsoft, với một bộ sưu tập các công cụ cho phép người quản trị thực hiện tốt điều này. 4 Giám sát hiệu năng hệ thống trong windows server 2003 Học cách sử dụng các công cụ quản trị của Windows Server 2003 một cách đúng đắn là một kĩ năng cơ bản để người quản trị có thể nhận biết các thay đổi hiệu năng hệ thống trước khi rơi vào tình trạng thảm họa. Trong bài báo cáo này, chúng em xin trình bày khái niệm và đặc điểm của các công cụ giám sát hiệu năng trong windows server 2003, cách cấu hình, thiết lập và sử dụng các công cụ giám sát đó. 2. Mục tiêu nghiên cứu đề tài - Mục tiêu kiến thức + Nắm được khái niệm và đặc điểm của các công cụ giám sát hiệu năng trong windows server 2003 + Biết cách cấu hình, thiết lập và sử dụng các công cụ giám sát hiệu năng trong windows server 2003 - Mục tiêu kĩ năng: Có kĩ năng tím kiếm, phân tích và tổng hợp tài liệu tham khảo; Có kĩ năng làm việc theo nhóm PHẦN II: NỘI DUNG I. CÁC KỸ NĂNG GIÁM SÁT MÁY CHỦ 1.1. Các kiểu giám sát Các công cụ giám sát hiệu năng máy chủ có trong Windows Server 2003 cho phép người quản trị có thể kiểm tra rất nhiều các tham số hệ thống theo rất nhiều cách khác nhau. Cách thức sử dụng các công cụ phụ thuộc vào các tài nguyên mà ta muốn giám sát cũng như các sở thích cá nhân của bản thân.Có hai kiểu giám sát hệ thống cơ bản như sau: - Giám sát theo thời gian thực: Giám sát thời gian thực sử dụng các công cụ hiển thị chuỗi liên tục các thông số, mô tả hệ thống đang làm gì tại thời điểm hiện tại. Các thông số này có thể hiển thị bằng số liệu hoặc dưới dạng đồ thị. Hiển nhiên, phương pháp này cung cấp các thông tin gần với hiện tại nhất, tuy nhiên chỉ có một số ít quản trị hệ thống có đủ thời gian và sở thích ngồi xem đồ thị các tham số hiệu năng hệ thống suốt cả ngày dài. 5 Giám sát hiệu năng hệ thống trong windows server 2003 - Giám sát bằng nhật ký: Giám sát nhật ký thông thường cung cấp các thông tin tương tự như giám sát thời gian thực tuy nhiên các thông tin này được lưu trong một thiết bị lưu trữ cố định thay vì hiển thị chúng ngay lập tức. Phương pháp này cho phép người quản trịcó thể quan sát xu hướng phát triển qua thời gian dài hơn là theo dõi trong một phiên giám sát thời gian thực. Khi sử dụng giám sát bằng nhật ký, các quản trị hệthống phải đảm bảo cung cấp đủ không gian lưu trữ để lưu các dữ liệu chụp được và đương nhiên, họ phải kiểm tra các thông tin này đều đặn. Cách thức sử dụng của việc giám sát thời gian thực và giám sát bằng nhật ký không có tính chất loại trừ nhau. Mỗi phương pháp có giá trị riêng của nó và một số công cụ giám sát của Windows Server 2003 hỗ trợ cả hai. 1.2. Các phân hệ cần giám sát Hiệu năng hệ thống Windows Server 2003 có thể chia thành 4 phân hệ cơ bản, mỗi phân hệ này phải hoạt động tốt để máy tính có thể vận hành được một cách hoàn hảo. Bốn phân hệ này là : - Bộ vi xử lý : Một bộ vi xử lý trong máy tính thực hiện hàng triệu phép tính sử dụng các chu kì đồng hồ( Clock Cycles) của bộ vi xử lý, với mỗi phép tính toán dành cho một tác vụ đặc biệt. Các chu kì đồng hồ trong bộ vi xử lý được phân chia cho rất nhiều các tiến trình chạy trong máy tính. Bộ vi xử lý càng nhanh thì càng có nhiều chu kì đồng hồ trong một khoảng thời gian nhất định. Giám sát hiệu năng bộ vi xử lý thông thường sẽ kiểm tra mức độ hoạt động của bộ vi xử lý khi nó thực hiện các tác vụ thường lệ. Nếu việc sử dụng chu kì đồng hồ của bộ vi xử lý luôn đạt đến 100%, hiệu năng hệ thống có thể đang quá tải do không đủ năng lực xử lý. - Bộ nhớ : Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên( RAM) là một không gian lưu trữ tạm thời mà một máy tính sử dụng như một vùng đệm cho dữ liệu đi từ và đến bộ vi xử lý. Khi không đủ bộ nhớ RAM sẵn sàng để hoàn thành các tác vụ cụ thể nào đó, Windows sử dụng không gian đĩa cứng thay cho RAM trong một tiến trình gọi là paging( phân trang). Bởi vì truy cập các đĩa cứng chậm hơn rất nhiều so với truy cập RAM nên hiệu năng hệ thống sẽ giảm khi có quá nhiều việc phân trang diễn ra. Giám sát hiệu năng bộ nhớ là một công việc quan trọng đảm bảo máy tính có đủ bộ nhớ để hoàn thành các tác vụ chuyên biệt của nó. 6 Giám sát hiệu năng hệ thống trong windows server 2003 - Đĩa cứng : Các đĩa cứng trong máy tính cung cấp khả năng lưu trữ lâu dài cho hệ điều hành và các file ứng dụng, cũng như các dữ liệu sử dụng và tạo ra bởi các ứng dụng. Giám sát hiệu năng của phân hệ đĩa cứng thông thường sẽ phải kiểm tra số lượng các yêu cầu truy cập đĩa cứng đang đợi để xử lý tại một thời điểm cụ thể. Nếu một lượng lớn các dữ liệu đang đợi để đọc hoặc ghi vào đĩa, hiệu năng nói chung của máy tính có thể là đang quá tải. - Mạng : Giám sát phân hệ mạng có sự khác biệt đôi chút so với 3 phân hệ trên bởi vì hiệu năng của mạng có thể bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài cũng như bên trong. Một lượng lớn các yêu cầu truyền thông qua mạng được xếp hàng có thể làm giảm hiệu năng hệ thống, điều này có thể được các người dùng trên mạng cảm nhận, mặc dù bản thân máy tính vẫn hoạt động hoàn hảo. Xác định phân hệ nào trong máy tính yêu cầu giám sát kĩ càng hơn phụthuộc vào các ứng dụng mà máy tính này đang chạy. Các ứng dụng khác nhau yêu cầu hiệu năng của các phân hệ ở các mức khác nhau và một sự cố với một phân hệ nhất định nào đó có thể có các tác động khác nhau đối với các ứng dụng khác nhau. II. CÁC CÔNG CỤ GIÁM SÁT HIỆU NĂNG TRONG WINDOWS SERVER 2003 2.1. Event viewer 2.1.1. Khái niệm Event viewer là một công cụ tích hợp trong windows cho phép người dùng xem lại các sự kiện đã diễn ra trong hệ thống một cách chi tiết với nhiều tham số như: user, time, computer, services… Các sự kiện rời rạc được lọc thành các sự kiện giống nhau giúp chúng ta lấy được những thông tin cần thiết một cách nhanh nhất. 2.1.2. Cấu trúc của event viewer Trong Event viewer đã phân vùng các sự kiện riêng biệt cho từng ứng dụng. Một máy chủ khi cài mặc định sẽ có ba phân vùng nhật ký trong Event viewer là: Application, Security, System. - Application log: Ghi lại những sự kiện từ các ứng dụng của các nhà sản xuất khác như symantec hay các ứng dụng mail… Thông thường, các thiết lập trong application log là mặc định nên ta chỉ có thể đọc nó mà không thiết lập được. - Security log: Có thể chứa các thông tin về các sự kiện liên quan đến bảo mật, ví dụ như không đăng nhập thành công, các truy cập đến các tài nguyên được 7 Giám sát hiệu năng hệ thống trong windows server 2003 bảo vệ( Ví dụ như các thư mục chia sẻ hoặc file hệ thống) và sự thành công hoặc thất bại của các sự kiện được kiểm định( audit). Windows Server 2003, trong cấu hình mặc định của nó, không ghi thông tin trong nhật ký Security. Các sự kiện ghi lại trong nhật ký này được xác định bởi các chính sách kiểm định mà người dùng có thể kích hoạt bằng các chính sách cục bộ của máy tính( Local Computer Policy) hoặc các chính sách nhóm( Group Policy). Theo mặc định, chỉ có các thành viên của nhóm Administrators mới có khả năng xem các nhật ký này. - System: Chứa các thông tin về các sự kiện do các cấu thành của Windows Server 2003 sinh ra,ví dụ như các dịch vụ hoặc trình điều khiển thiết bị. Ví dụ, một dịch vụ không khởi động được hoặc một trình điều khiển không thể nạp trong quá trình khởi động hệ thống sẽ được ghi lại trong nhật ký System. Các kiểu sự kiện ghi được trong nhật ký này được hệ điều hành cấu hình trước và không thể thay đổi được. Đây là các nhật ký cơ bản của Windows Server 2003 và người quản trị nên luôn luôn xem các nhật ký này đầu tiên khi tìm kiếm thông tin về một sự cố hệ thống nào đó. 8 Giám sát hiệu năng hệ thống trong windows server 2003 Hình 2.1.1. Bảng điều khiển Event viewer Khi một máy chủ được nâng cấp lên thành một máy chủ quản lý tên miền và cài đặt dịch vụ DNS, những phân vùng nhật ký sau đây sẽ được thêm vào Event viewer: - Directory Service: Chứa các thông tin về dịch vụ thư mục sử dụng Active Directory, ví dụ như việc đồng bộ các đối tượng không thể cùng tồn tại hoặc các sự kiện quan trọng trong thư mục. - DNS Server: Chứa các thông tin về tình trạng và hoạt động của dịch vụ DNS Server. Mặc dù Event viewer chứa các nhật ký quan trọng nhất của Windows Server 2003 nhưng nó không chứa tất cả. Một số lượng lớn các dịch vụ có trong hệ điều hành sẽ duy trì các nhật ký riêng của nó. Trong hầu hết các trường hợp, các nhật ký này là các file văn bản đơn giản mà bạn có thể mở bằng bất kì trình soạn thảo văn bản nào, ví dụ như ứng dụng Windows Notepad. - File Replication Service: Chứa các thông tin về sự thành công hoặc thất bại của các hoạt động đồng bộ xảy ra giữa các máy chủ quản trị miền. Ngoài ra còn các nhật ký riêng lẻ khác mà người dùng có thể gặp trong Windows server 2003. 2.1.3. Các sự kiện Khi bạn lựa chọn một trong các nhật ký liệt kê trong khung phạm vi của snap-in Event Viewer, bạn sẽ thấy một danh sách các sự kiện riêng biệt trong khung chi tiết. Kiểu của mỗi sự kiện sẽ được hiển thị ngay bên cạnh nó bằng các biểu tượng. Kiểu của sự kiện thể hiện tầmquan trọng của nó và cho biết nó là kết quả của một quá trình thông thường hay một sự cố nào đó. Các kiểu sự kiện sử dụng trong snap-in Event Viewer được liệt kê trong hình 2.1.2. Hiển nhiên, các báo lỗi và các cảnh báo là những kiểu sự kiện có ý nghĩa nhất đối với một người quản trị mạng bởi vì chúng thể hiện rằng các sự cố quan trọng đang xảy ra. 9 Giám sát hiệu năng hệ thống trong windows server 2003 Hình 2.1.2. Các kiểu sự kiện trong Event viewer Khi nhấn đúp vào một sự kiện trong khung chi tiết của Event Viewer, sẽ hiển thị hộp thoại thuộc tính của sự kiện đó. Như thể hiện trong hình 2.1.3. Hộp thoại này chứa một hoặc nhiều thông tin về sựkiện, bao gồm: • Date( Ngày): Ngày sự kiện đó diễn ra • Time( Thời gian): Thời gian sự kiện đó diễn ra • Type( Kiểu): Kiểu sự kiện diễn ra( Lỗi, cảnh báo, thông tin, kiểm định thành công hoặc kiểm định thất bại) • User( Người dùng): Tên của người dùng liên quan đến tiến trình sinh ra sự kiện này • Computer( Máy tính): Tên của máy tính trên đó sự kiện này xảy ra • Source( Nguồn): Module phần mềm sinh ra sự kiện này • Category( Hạng mục): Sự phân loại của sự kiện này, được định nghĩa bởi tiến trình nguồn • Event ID( Mã số của sự kiện): Một giá trị đơn nhất để nhận biết sự kiện cụ thể này • Description( Mô tả): Một thông báo văn bản mô tả bản chất của sự kiện, được tạo ra bởi tiến trình nguồn • Data( Dữliệu): Dữ liệu nhị phân sinh ra bởi sự kiện 10 [...]... bạn đã cấu hình trước khi lưu nó lại Giám sát hiệu năng của máy chủ Khi bạn đã hiểu cách sử dụng System Monitor, bước tiếp theo là quyết định biến đếm nào trong hàng trăm biến đếm hiệu năng mà bạn sử dụng để giám sát hiệu 23 Giám sát hiệu năng hệ thống trong windows server 2003 năng máy tính hiệu quả nhất Hiển nhiên là không thể có một câu trả lời đơn giản cho vấn đề trên trong mọi trường hợp Có thể,... trong hệ thống Một thiết bị đơn có thể được cấu hình lại hoặc thay 25 Giám sát hiệu năng hệ thống trong windows server 2003 thế và các tài nguyên chung có thể được tăng cường (ví dụ bằng cách thêm nhiều bộ nhớ RAM hoặc thêm bộ vi xử lý) một cách thích hợp Các mục sau đây sẽ thảo luận về các vấn đề cần tìm hiểu và các biến đếm hiệu năng được sử dụng để giám sát mỗi phân hệ trong bốn phân hệ trên Giám sát. .. trên màn hình đồ họa để tìm các dấu hiệu sự cố trên máy chủ của họ Performance Logs and Alerts (Nhật ký và Cảnh báo Hiệu năng) làm giảm thiểu được nhu cầu làm việc đó Performance 31 Giám sát hiệu năng hệ thống trong windows server 2003 Logs and Alerts là một snap-in trong MMC cung cấp khả năng giám sát bằng nhật ký sử dụng các đối tượng cần đo hiệu năng và biến đếm hiệu năng giống như System Monitor sử... chủ nên tập trung vào các đối tượng cần đo hiệu năng và các biến đếm hiệu năng của các tài nguyên ảnh hưởng lớn nhất đến máy chủ đó Bảng 2.3.1 liệt kê một số vai trò máy chủ thông dụng, tài 30 Giám sát hiệu năng hệ thống trong windows server 2003 nguyên quan trọng đối với mỗi vai trò và các đối tượng cần đo hiệu năng cần giám sát Các Performance Object cần giám sát Vai trò máy chủ Tài nguyên sử dụng Máy... nhau trong hệ thống để xác định thành phần nào sinh ra quá nhiều ngắt Giám sát hiệu năng bộ nhớ 26 Giám sát hiệu năng hệ thống trong windows server 2003 Một bộ nhớ không đủ trong máy chủ có thể không cho máy tính lưu đệm thường xuyên các dữ liệu cần thiết, gây ra việc các tiến trình phải dựa vào việc đọc đĩa hơn là đọc bộ nhớvà do đó làm giảm tốc độ của toàn hệ thống Bộ nhớ là một phân hệ đơn quan... (Giám sát Hệ thống) : Hiển thị các dữ liệu hiệu năng thời gian thực thu thập được từ các phần tử cấu hình gọi là các performance counters (Biến đếm hiệu năng) • Performance Logs and Alerts (Nhật ký và Cảnh báo Hiệu năng) : Ghi dữ liệu từ các biến đếm hiệu năng theo một chu kỳ thời gian nhất định và thực thi các hành động xác định khi các biến đếm này đạt đến một giá trị nào đó 16 Giám sát hiệu năng hệ. .. các bộ nhớ trống trong máy tính có thể bị chiếm dụng hoàn toàn, làm giảm hiệu năng hệ thống và cuối cùng làm dừng hệ thống Việc rò rỉ bộ nhớ có thể rất nhanh, gây ra sự suy giảm ngay lập tức đối với hiệu năng hệ thống, tuy nhiên ta cũng có thể mất nhiều thời gian và rất khó khăn để phát hiện ra chúng, khi mà việc giảm hiệu năng hệ thống này diễn ra từ từ theo hàng ngày hoặc hàng tuần Trong hầu hết các... thịcác thông tin chi tiết về bộ vi xử lý, bộ nhớ và khả năng sửdụng I/O của mỗi tiến trình trong danh sách Bạn có thế sắp xếp danh sách hiển thị theo bất kì biến đếm nào bằng cách nhấn vào tiêu đề của cột đó 13 Giám sát hiệu năng hệ thống trong windows server 2003 Hình 2.2.3 Hộp thoại Select Columns Để giám sát thông tin dễ dàng về các tiến trình hệ thống, bạn có thể thao tác chúng bằng Task Manager Bằng... dụng mới trên nó Việc xác định vị trí nghẽn cổ chai gây ra việc giảm hiệu năng hệ thống là một nhiệm vụ rất phức tạp, nhưng giám sát các biến đếm hiệu năng một cách hợp lý trong System Monitor là một cách tốt để bắt đầu nhiệm vụ này Trong rất nhiều trường hợp, nguyên nhân của hiện tượng này có thể thu hẹp về bốn phân hệ chính: Bộ vi xử lý, bộ nhớ, đĩa cứng và mạng Khi bạn giám sát các mức hiệu năng máy... bạn nên xem xét việc nâng cấp phân hệ đĩa lưu trữ • LogicalDisk: % Free Space (Đĩa logic:%Đĩa trống) Cho biết phần trăm đĩa trống trên đĩa cứng Giá trị này càng lớn càng tốt, thông thường lớn hơn 20% là chấp nhận được Nếu giá trị này quá thấp, bạn nên thêm đĩa cứng Giám sát hiệu năng mạng Giám sát hiệu năng mạng là nhiệm vụ phức tạp hơn rất nhiều việc giám sát các phân hệ khác bởi vì rất nhiều yếu tố . trị hệ thống có đủ thời gian và sở thích ngồi xem đồ thị các tham số hiệu năng hệ thống suốt cả ngày dài. 5 Giám sát hiệu năng hệ thống trong windows server 2003 - Giám sát bằng nhật ký: Giám sát. giám sát 31 3 Giám sát hiệu năng hệ thống trong windows server 2003 PHẦN I: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI VÀ MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 1. Giới thiệu đề tài Hệ thống server là bộ phận quan trọng nhất trong hệ thống. CÔNG NGHỆ THÔNG TIN o O o ĐÀO XUÂN QUÝ NGUYỄN THỊ PHƯỢNG GIÁM SÁT HIỆU NĂNG HỆ THỐNG TRONG WINDOWS SERVER 2003 BÀI TẬP LỚN Hưng Yên, tháng 04 năm 2014 Giám sát hiệu năng hệ thống trong windows