Fast 100 % Festplattenauslastung nach dem Upgrade auf Debian 10 ohne Grund

Fast 100 % Festplattenauslastung nach dem Upgrade auf Debian 10 ohne Grund

Wir haben unsere Server vor Kurzem auf Debian 10 aktualisiert. Das Setup ist abgesehen natürlich von einigen neuen Softwarepaketen völlig identisch wie bei Debian 9.

Wir verwenden den Standardkernel:

$ uname -a 
Linux kt105 4.19.0-6-amd64 #1 SMP Debian 4.19.67-2+deb10u2 (2019-11-11) x86_64 GNU/Linux

Wir verwenden 2 NVME-SSD-Festplatten in einem Software-Raid und nach dem Upgrade auf Debian 10 stellten wir eine hohe Festplattenauslastung fest. Bitte scrollen Sie, um die letzte Spalte anzuzeigen:

# iostat -x 20 5
Linux 4.19.0-6-amd64 (kt105)    01/29/2020  _x86_64_    (48 CPU)

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.07    0.00    0.04    0.00    0.00   99.89

Device            r/s     w/s     rkB/s     wkB/s   rrqm/s   wrqm/s  %rrqm  %wrqm r_await w_await aqu-sz rareq-sz wareq-sz  svctm  %util
nvme0n1          0.00    5.97      0.03    805.42     0.00     9.37   0.00  61.07    0.30    1.31   1.00    19.16   134.83 166.12  99.26
nvme1n1          3.14    2.91    736.61     70.75     8.41     0.96  72.83  24.80    0.15    0.84   1.00   234.74    24.34 164.20  99.26
md0              0.00    0.00      0.00      0.00     0.00     0.00   0.00   0.00    0.00    0.00   0.00    22.39     0.00   0.00   0.00
md1              0.00    0.00      0.07      0.00     0.00     0.00   0.00   0.00    0.00    0.00   0.00    39.29     1.00   0.00   0.00
md2              0.07    2.34      1.89     68.62     0.00     0.00   0.00   0.00    0.00    0.00   0.00    27.00    29.35   0.00   0.00

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.03    0.00    0.02    0.00    0.00   99.95

Device            r/s     w/s     rkB/s     wkB/s   rrqm/s   wrqm/s  %rrqm  %wrqm r_await w_await aqu-sz rareq-sz wareq-sz  svctm  %util
nvme0n1          0.00    1.80      0.00     18.95     0.00     0.55   0.00  23.40    0.00    0.03   0.98     0.00    10.53 541.89  97.54
nvme1n1          0.00    1.80      0.00     18.95     0.00     0.55   0.00  23.40    0.00    0.03   0.98     0.00    10.53 541.89  97.54
md0              0.00    0.00      0.00      0.00     0.00     0.00   0.00   0.00    0.00    0.00   0.00     0.00     0.00   0.00   0.00
md1              0.00    0.00      0.00      0.00     0.00     0.00   0.00   0.00    0.00    0.00   0.00     0.00     0.00   0.00   0.00
md2              0.00    1.10      0.00     17.20     0.00     0.00   0.00   0.00    0.00    0.00   0.00     0.00    15.64   0.00   0.00

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.03    0.00    0.02    0.00    0.00   99.95

Device            r/s     w/s     rkB/s     wkB/s   rrqm/s   wrqm/s  %rrqm  %wrqm r_await w_await aqu-sz rareq-sz wareq-sz  svctm  %util
nvme0n1          0.00    2.85      0.00     11.15     0.00     1.05   0.00  26.92    0.00    0.04   0.98     0.00     3.91 345.61  98.50
nvme1n1          0.00    2.85      0.00     11.15     0.00     1.05   0.00  26.92    0.00    0.04   0.98     0.00     3.91 345.61  98.50
md0              0.00    0.00      0.00      0.00     0.00     0.00   0.00   0.00    0.00    0.00   0.00     0.00     0.00   0.00   0.00
md1              0.00    0.00      0.00      0.00     0.00     0.00   0.00   0.00    0.00    0.00   0.00     0.00     0.00   0.00   0.00
md2              0.00    2.20      0.00      8.80     0.00     0.00   0.00   0.00    0.00    0.00   0.00     0.00     4.00   0.00   0.00

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.03    0.00    0.02    0.00    0.00   99.94

Device            r/s     w/s     rkB/s     wkB/s   rrqm/s   wrqm/s  %rrqm  %wrqm r_await w_await aqu-sz rareq-sz wareq-sz  svctm  %util
nvme0n1          0.00    2.10      0.00     22.50     0.00     0.55   0.00  20.75    0.00    0.02   0.99     0.00    10.71 473.71  99.48
nvme1n1          0.00    2.10      0.00     22.50     0.00     0.55   0.00  20.75    0.00    0.02   0.99     0.00    10.71 473.71  99.48
md0              0.00    0.00      0.00      0.00     0.00     0.00   0.00   0.00    0.00    0.00   0.00     0.00     0.00   0.00   0.00
md1              0.00    0.00      0.00      0.00     0.00     0.00   0.00   0.00    0.00    0.00   0.00     0.00     0.00   0.00   0.00
md2              0.00    1.15      0.00     20.40     0.00     0.00   0.00   0.00    0.00    0.00   0.00     0.00    17.74   0.00   0.00

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.02    0.00    0.02    0.00    0.00   99.95

Einige haben dies als Fehler im Kernel gemeldet:

https://kudzia.eu/b/2019/09/iostat-x-1-reporting-100-utilization-of-nearly-idle-nvme-drives/

Ich bin mir nicht so sicher, da die Temperatur unserer Festplatte auch hoch ist:

/sbin/nvme smart-log /dev/nvme0
Smart Log for NVME device:nvme0 namespace-id:ffffffff
critical_warning                    : 0
temperature                         : 57 C
available_spare                     : 100%
available_spare_threshold           : 10%
percentage_used                     : 0%
data_units_read                     : 48,847,719
data_units_written                  : 5,641,464
host_read_commands                  : 357,945,226
host_write_commands                 : 164,837,853
controller_busy_time                : 320
power_cycles                        : 6
power_on_hours                      : 17,959
unsafe_shutdowns                    : 2
media_errors                        : 0
num_err_log_entries                 : 0
Warning Temperature Time            : 0
Critical Composite Temperature Time : 0
Temperature Sensor 1                : 57 C
Thermal Management T1 Trans Count   : 0
Thermal Management T2 Trans Count   : 0
Thermal Management T1 Total Time    : 0
Thermal Management T2 Total Time    : 0

Auf anderen Servern mit identischer Konfiguration und immer noch Debian9 haben wir eine Festplattenauslastung von fast 0 % und eine Temperatur von 40 Grad Celsius.

iotop zeigt nicht so viele Festplattenzugriffe:

/sbin/iotop --only -ab -n5 -d5  
Total DISK READ:         0.00 B/s | Total DISK WRITE:         0.00 B/s
Current DISK READ:       0.00 B/s | Current DISK WRITE:       0.00 B/s

   TID  PRIO  USER     DISK READ  DISK WRITE  SWAPIN      IO    COMMAND
Total DISK READ:         0.00 B/s | Total DISK WRITE:        11.94 K/s
Current DISK READ:       0.00 B/s | Current DISK WRITE:       9.35 K/s

   TID  PRIO  USER     DISK READ  DISK WRITE  SWAPIN      IO    COMMAND
 23748 be/4 www-data      0.00 B     60.00 K  0.00 %  0.33 % nginx: worker process
   637 be/3 root          0.00 B      0.00 B  0.00 %  0.00 % [jbd2/md2-8]
Total DISK READ:         0.00 B/s | Total DISK WRITE:         7.16 K/s
Current DISK READ:       0.00 B/s | Current DISK WRITE:       9.35 K/s

   TID  PRIO  USER     DISK READ  DISK WRITE  SWAPIN      IO    COMMAND
 23748 be/4 www-data      0.00 B     88.00 K  0.00 %  0.16 % nginx: worker process
   637 be/3 root          0.00 B      8.00 K  0.00 %  0.00 % [jbd2/md2-8]
Total DISK READ:         0.00 B/s | Total DISK WRITE:         8.75 K/s
Current DISK READ:       0.00 B/s | Current DISK WRITE:       9.35 K/s

   TID  PRIO  USER     DISK READ  DISK WRITE  SWAPIN      IO    COMMAND
 23748 be/4 www-data      0.00 B    132.00 K  0.00 %  0.11 % nginx: worker process
   637 be/3 root          0.00 B      8.00 K  0.00 %  0.00 % [jbd2/md2-8]
Total DISK READ:         0.00 B/s | Total DISK WRITE:        26.26 K/s
Current DISK READ:       0.00 B/s | Current DISK WRITE:       9.35 K/s

   TID  PRIO  USER     DISK READ  DISK WRITE  SWAPIN      IO    COMMAND
 23748 be/4 www-data      0.00 B    252.00 K  0.00 %  0.19 % nginx: worker process
   637 be/3 root          0.00 B     12.00 K  0.00 %  0.00 % [jbd2/md2-8]
 23749 be/4 www-data      0.00 B      8.00 K  0.00 %  0.00 % nginx: worker process

Übrigens wurde die Neusynchronisierung des MD-RAID-Arrays vor Tagen abgeschlossen:

 cat /proc/mdstat 
Personalities : [raid1] [linear] [multipath] [raid0] [raid6] [raid5] [raid4] [raid10] 
md2 : active raid1 nvme1n1p3[0] nvme0n1p3[1]
      932839744 blocks super 1.2 [2/2] [UU]
      bitmap: 3/7 pages [12KB], 65536KB chunk

md1 : active raid1 nvme1n1p2[0] nvme0n1p2[1]
      523264 blocks super 1.2 [2/2] [UU]

md0 : active raid1 nvme1n1p1[0] nvme0n1p1[1]
      4194240 blocks super 1.0 [2/2] [UU]

unused devices: <none>

Ich habe natürlich bereits versucht, die Maschine neu zu starten.

Es sieht also so aus, als ob etwas nicht richtig funktioniert. Als wir diesen Server in der Produktion als Nginx-Loadbalancer verwendeten, kam es bei hohen Spitzen zu einigen Ausfällen, die nicht erklärt werden konnten. Wir hatten Upstream-Timeouts, DNS-Fehler und OSCP-Stapling-Fehler mit letsencrypt.

Alle diese Probleme treten im gleichen Zwei-Minuten-Intervall und nur bei hoher Spitzenlast auf. Die Probleme verschwinden nach etwa 120 Sekunden. Danach läuft alles einwandfrei bis zur nächsten Spitze (mit etwa 2000-8000 Anforderungen/s).

Oder betrachten Sie Temperatur und Festplattennutzung als normal?

Handelt es sich hierbei um einen Kernel-Fehler? Habe ich etwas Wichtiges übersehen? Wie kann ich das eigentliche Problem genauer untersuchen?

Antwort1

ich bin ziemlich davon überzeugt, dass die angezeigte 100-prozentige Auslastung für die zugrunde liegenden NVMe-Laufwerke, die zum Erstellen von MD-RAID verwendet werden, ein Kernel-Fehler ist – siehe die zugehörigen Berichte. Durch ein vorübergehendes Upgrade auf Kernel 5.2 verschwand die 100-prozentige Auslastung. Wir haben MD-RAID1 auch auf älteren/neueren Kerneln getestet – einschließlich derer, die eine konstante volle Auslastung meldeten – und konnten keine signifikanten Unterschiede beim Durchsatz oder den IOPS/Sek. feststellen.

Eine Temperatur von 57 °C liegt im akzeptablen Bereich, zumindest für die von uns verwendete Intel P4510 4 TB – diese hat eine Warnschwelle bei 70 °C.

Vollständige Offenlegung: ich bin der Autor des Blog-Beitrags, den Sie zitieren.

zugehörige Fehlerberichte:

https://bugs.debian.org/cgi-bin/bugreport.cgi?bug=927184

https://bugs.centos.org/view.php?id=15723

https://github.com/sysstat/sysstat/issues/187

https://github.com/munin-monitoring/munin/issues/1119

https://unix.stackexchange.com/questions/517667/nvme-disk-shows-80-io-utilization-partitions-show-0-io-utilization?noredirect=1&lq=1

https://github.com/netdata/netdata/issues/5744#issuecomment-513873791

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