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Planification des ressources
Prérequis et objectifs
1. Prérequis
Les connaissances nécessaires à la certification LPIC-1 :
Avoir des notions de base sur les processus.
Avoir des notions de base sur les disques.
Avoir des notions de base sur le réseau.
Les connaissances acquises dans les précédents chapitres, notamment :
Gestion des disques.
Gestion du réseau local.
2. Objectifs
À la fin de ce chapitre, vous serez en mesure de :
Connaître les différents types de ressources matérielles à surveiller.
Utiliser les systèmes de fichiers virtuels procfs et sysfs comme sources d’information.
Déterminer les ressources matérielles à la disposition du système.
Déterminer l’utilisation globale des ressources.
Connaître la consommation de ressources d’un processus.
Détecter des goulets d’étranglement.
Configurer la collecte des données de consommation des ressources.
Exploiter les données collectées.
Connaître les principes de gestion prévisionnelle des ressources.
Planification des ressources
Ce sujet est divisé en deux parties de poids différents.
1. Mesure de l’utilisation des ressources et dépannage
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Poids |
6 |
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Objectifs |
Mesurer l’utilisation des ressources matérielles et de la bande passante, identifier et résoudre les problèmes liés à ces ressources. |
a. Compétences principales
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Mesurer l’utilisation du processeur.
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Mesurer la consommation mémoire.
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Mesurer les entrées-sorties disques.
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Mesurer les entrées-sorties réseau.
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Mesurer la capacité de traitement du pare-feu et du routage.
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Évaluer la consommation de bande passante des clients.
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Associer les symptômes et les problèmes probables.
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Estimer la capacité de traitement et identifier les goulets d’étranglement système et réseau.
b. Éléments mis en œuvre
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iostat
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iotop
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vmstat
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netstat
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ss
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iptraf
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pstree, ps
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w
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lsof
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top
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htop
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uptime
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sar
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swap
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Processus bloqués en entrées-sorties.
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Blocs en entrée.
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Blocs en sortie.
2. Gestion prévisionnelle des ressources
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Poids |
2 |
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Objectifs |
Suivre l’évolution de l’utilisation des ressources pour anticiper les besoins futurs. |
a. Compétences principales
-
Maîtriser les outils de supervision et de mesure pour contrôler l’utilisation de l’infrastructure informatique.
-
Déterminer le seuil de saturation d’une...
Mesure de l’utilisation des ressources et dépannage
L’administrateur système doit être capable de recenser les ressources à la disposition du système et de surveiller leur utilisation par le système et par les applications.
1. Types de ressources
Il y a quatre types principaux de ressources :
-
Le ou les processeurs.
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La mémoire vive.
-
L’espace de stockage.
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Le réseau.
Chacune de ces catégories de ressources concourt à permettre aux applications de s’exécuter correctement, avec des performances et des fonctionnalités satisfaisant aux attentes des utilisateurs. Si l’une d’entre elles s’avère insuffisante, cela suffit généralement à empêcher le fonctionnement correct de l’ensemble, provoquant un « goulet d’étranglement ».
2. Sources d’information sur les ressources
L’administrateur système doit pouvoir quantifier chaque type de ressource et surveiller en temps réel leur utilisation. Pour cela, Linux fournit différentes sources d’informations, qu’il s’agisse d’interfaces de communication avec le noyau, de commandes ou des fichiers journaux.
a. Les pseudo-systèmes de fichiers proc et sysfs
Le noyau gère les ressources matérielles et les met à la disposition des applications. Pour cela, il prend en charge les ressources principales (mémoire, processeur) et coordonne les pilotes de périphériques chargés des autres types de ressources matérielles. Il suit donc en temps réel les ressources disponibles et leur utilisation.
Linux dispose d’un mécanisme très puissant permettant une communication dynamique avec le noyau : les pseudo-systèmes de fichiers proc et sysfs (également appelés procfs et sys). Il s’agit d’une interface, sous forme d’une arborescence de répertoires et de fichiers spéciaux, gérée par le noyau. Cela permet d’obtenir des informations sur l’état du système, y compris concernant les processus actifs, et même d’envoyer des informations au noyau, dans le but de modifier dynamiquement certains de ses paramètres.
Ces pseudo-systèmes de fichiers sont une source essentielle d’informations...
Gestion prévisionnelle des ressources
L’administrateur système doit s’assurer que les machines dont il a la responsabilité sont opérationnelles et fournissent un service de qualité aux utilisateurs, en fonction des objectifs de performance et de fiabilité assignés.
Mais il doit également anticiper l’évolution des besoins, de façon à pouvoir prévenir d’éventuelles saturations de ressources (goulets d’étranglement) en adaptant les configurations. Pour cela, il lui faut mettre en place des outils de collecte de données et de suivi des performances.
1. Le paquet sysstat
Le paquet sysstat fournit un ensemble d’outils de surveillance de l’état des ressources gérées par le système, en particulier la commande sar, d’origine Unix, et la commande iostat pour surveiller les entrées-sorties.
a. La collecte d’informations avec sysstat
Une fois le paquet installé, il faut éventuellement le configurer pour que l’outil sysstat collecte des informations à intervalle régulier.
Debian : activer l’outil via le fichier /etc/default/sysstat (ENABLED à true).
Red Hat : la collecte est configurée par défaut pour enregistrer vingt-huit jours. Le fichier de configuration est /etc/sysconfig/sysstat, variable HISTORY.
La collecte d’information est déclenchée par une tâche cron, qui peut être définie dans cron.daily ou par /etc/cron.d/sysstat.
Les informations sont enregistrées dans un fichier log du répertoire /var/log/sysstat ou /var/log/sa. La rotation de ces fichiers logs est automatique, mois par mois.
b. La commande sar
Cette commande fonctionne en deux modes :
Immédiat
Si on lui indique un intervalle de mesure t et un nombre de mesures n. Elle affiche la consommation des ressources instantanée, avec n mesures toutes les t secondes.
Différé
Sans intervalle de mesure t, la commande exploite les fichiers logs générés par sysstat.
Ses options permettent de sélectionner les différents types de ressources dont visualiser l’utilisation (processeur, mémoire, E/S, réseau).
Processeur
C’est la ressource visualisée par défaut, quand la commande sar est utilisée...
Validation des acquis : questions/réponses
Répondez à ces questions ouvertes, comparables à celles qui pourront vous être posées lors de la certification, mais ces dernières seront sous forme de QCM ou demandant une réponse courte saisie au clavier.
1. Questions
1 Pourquoi certains répertoires du système de fichiers proc apparaissent-ils et disparaissent-ils automatiquement ?
2 Quelle ligne de commande faut-il utiliser pour avoir la liste de tous les processus ?
3 Comment obtenir les messages affichés sur la console au démarrage du système, lors de la détection des périphériques et de l’initialisation des pilotes ?
4 Comment obtenir des informations sur la mémoire physique (quantité, utilisation) ?
5 Comment savoir si une connexion SSH entrante est établie ?
6 Comment évaluer les risques de défaillance d’un disque dur ?
7 Pourquoi un manque de mémoire disponible peut-il ralentir les entrées-sorties vers un disque ?
8 Avant de lancer une sauvegarde, on souhaite vérifier qu’un fichier particulier n’est pas en cours d’utilisation. Comment s’en assurer ?
9 Comment évaluer l’impact d’une augmentation du nombre d’utilisateurs d’une application sur les performances du système ?
10 Quelle est la différence entre Nagios et le Moniteur système...
Travaux pratiques
Ces travaux pratiques proposent deux ateliers mettant en œuvre certains des points abordés dans ce chapitre. Pour chaque étape est donné un exemple commenté de réalisation, à adapter suivant la configuration de vos systèmes.
1. Recensement des capacités d’un serveur
Pour les tests, on utilise le serveur srvdebian, installé avec une distribution Debian 11, sur lequel a été installé un serveur apache2.
Commandes et fichiers utiles
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/proc
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swapon
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fdisk
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pvdisplay, vgdisplay
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mount
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ifconfig
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netstat
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nsswitch.conf, resolv.conf
Manipulations
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1. |
Rassemblez les informations sur les ressources processeur(s). |
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2. |
Rassemblez les informations sur les ressources mémoire. |
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3. |
Rassemblez les informations sur les ressources disques. |
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4. |
Rassemblez les informations sur les ressources réseau. |
Résumé des commandes et résultat à l’écran
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1. |
Rassemblez les informations sur les ressources processeur(s). |
Le plus simple est d’utiliser le système de fichiers proc, pour obtenir le nombre et le type de processeurs.
root@srvdebian:~# cat /proc/cpuinfo
processor : 0
vendor_id : AuthenticAMD
cpu family : 15
model : 104
model name : AMD Athlon(tm) 64 X2 Dual-Core Processor TK-53
stepping : 1
microcode : 0x83
cpu MHz : 800.000
cache size : 256 KB
physical id : 0
siblings : 2
core id : 0
cpu cores : 2
apicid : 0
initial apicid : 0
fpu : yes
fpu_exception : yes ...
