使用方法

用户可以通过命令行客户端atune-adm使用A-Tune提供的功能。本章介绍A-Tune客户端包含的功能和使用方法。

使用方法

总体说明

使用A-Tune需要使用root权限。
atune-adm支持的命令可以通过 atune-adm help/--help/-h 查询。
使用方法中所有命令的使用举例都是在单机部署模式下，如果是在分布式部署模式下，需要指定服务器IP和端口号，例如：
```
#  atune-adm -a 192.168.3.196 -p 60001 list
```
define、update、undefine、collection、train、upgrade不支持远程执行。
命令格式中，[ ] 表示参数可选，<> 表示参数必选，具体参数由实际情况确定。

查询负载类型

list

功能描述

查询系统当前支持的profile，以及当前处于active状态的profile。

命令格式

atune-adm list

使用示例

# atune-adm list 

Support profiles:
+------------------------------------------------+-----------+
| ProfileName                                    | Active    |
+================================================+===========+
| arm-native-android-container-robox             | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| basic-test-suite-euleros-baseline-fio          | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| basic-test-suite-euleros-baseline-lmbench      | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| basic-test-suite-euleros-baseline-netperf      | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| basic-test-suite-euleros-baseline-stream       | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| basic-test-suite-euleros-baseline-unixbench    | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| basic-test-suite-speccpu-speccpu2006           | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| basic-test-suite-specjbb-specjbb2015           | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| big-data-hadoop-hdfs-dfsio-hdd                 | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| big-data-hadoop-hdfs-dfsio-ssd                 | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| big-data-hadoop-spark-bayesian                 | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| big-data-hadoop-spark-kmeans                   | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| big-data-hadoop-spark-sql1                     | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| big-data-hadoop-spark-sql10                    | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| big-data-hadoop-spark-sql2                     | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| big-data-hadoop-spark-sql3                     | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| big-data-hadoop-spark-sql4                     | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| big-data-hadoop-spark-sql5                     | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| big-data-hadoop-spark-sql6                     | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| big-data-hadoop-spark-sql7                     | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| big-data-hadoop-spark-sql8                     | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| big-data-hadoop-spark-sql9                     | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| big-data-hadoop-spark-tersort                  | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| big-data-hadoop-spark-wordcount                | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| cloud-compute-kvm-host                         | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| database-mariadb-2p-tpcc-c3                    | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| database-mariadb-4p-tpcc-c3                    | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| database-mongodb-2p-sysbench                   | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| database-mysql-2p-sysbench-hdd                 | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| database-mysql-2p-sysbench-ssd                 | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| database-postgresql-2p-sysbench-hdd            | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| database-postgresql-2p-sysbench-ssd            | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| default-default                                | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| docker-mariadb-2p-tpcc-c3                      | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| docker-mariadb-4p-tpcc-c3                      | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| hpc-gatk4-human-genome                         | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| in-memory-database-redis-redis-benchmark       | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| middleware-dubbo-dubbo-benchmark               | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| storage-ceph-vdbench-hdd                       | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| storage-ceph-vdbench-ssd                       | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| virtualization-consumer-cloud-olc              | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| virtualization-mariadb-2p-tpcc-c3              | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| virtualization-mariadb-4p-tpcc-c3              | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| web-apache-traffic-server-spirent-pingpo       | false     |
+------------------------------------------------+-----------+
| web-nginx-http-long-connection                 | true      |
+------------------------------------------------+-----------+
| web-nginx-https-short-connection               | false     |
+------------------------------------------------+-----------+

说明：
Active为true表示当前激活的profile，示例表示当前激活的profile是web-nginx-http-long-connection。

分析负载类型并自优化

analysis

功能描述

采集系统的实时统计数据进行负载类型识别，并进行自动优化。

命令格式

atune-adm analysis [OPTIONS]

参数说明

OPTIONS
参数
 描述
 --model, -m
用户自训练产生的新模型
 --characterization, -c
使用默认的模型进行应用识别，不进行自动优化

参数	描述
--model, -m	用户自训练产生的新模型
--characterization, -c	使用默认的模型进行应用识别，不进行自动优化

使用示例

使用默认的模型进行应用识别

# atune-adm analysis --characterization

使用默认的模型进行应用识别，并进行自动优化
```
# atune-adm analysis
```

使用自训练的模型进行应用识别

# atune-adm analysis --model /usr/libexec/atuned/analysis/models/new-model.m

自定义模型

A-Tune支持用户定义并学习新模型。定义新模型的操作流程如下：

用define命令定义一个新应用的profile
用collection命令收集应用对应的系统数据
用train命令训练得到模型

define

功能描述

添加用户自定义的应用场景，及对应的profile优化项。

命令格式

atune-adm define <service_type> <application_name> <scenario_name> <profile_path>

使用示例

新增一个profile，service_type的名称为test_service，application_name的名称为test_app，scenario_name的名称为test_scenario，优化项的配置文件为example.conf。

# atune-adm define test_service test_app test_scenario ./example.conf

example.conf 可以参考如下方式书写（以下各优化项非必填，仅供参考），也可通过atune-adm info查看已有的profile是如何书写的。

 [main]
 # list its parent profile
 [kernel_config]
 # to change the kernel config
 [bios]
 # to change the bios config
 [bootloader.grub2]
 # to change the grub2 config
 [sysfs]
 # to change the /sys/* config
 [systemctl]
 # to change the system service status
 [sysctl]
 # to change the /proc/sys/* config
 [script]
 # the script extention of cpi
 [ulimit]
 # to change the resources limit of user
 [schedule_policy]
 # to change the schedule policy
 [check]
 # check the environment
 [tip]
 # the recommended optimization, which should be performed manunaly

collection

功能描述

采集业务运行时系统的全局资源使用情况以及OS的各项状态信息，并将收集的结果保存到csv格式的输出文件中，作为模型训练的输入数据集。

说明：
本命令依赖采样工具perf，mpstat，vmstat，iostat，sar。
CPU型号目前仅支持鲲鹏920，可通过dmidecode -t processor检查CPU型号。

命令格式

atune-adm collection <OPTIONS>

参数说明

OPTIONS

参数	描述
--filename, -f	生成的用于训练的csv文件名：名称-时间戳.csv
--output_path, -o	生成的csv文件的存放路径，需提供绝对路径
--disk, -b	业务运行时实际使用的磁盘，如/dev/sda
--network, -n	业务运行时使用的网络接口，如eth0
--app_type, -t	标记业务的应用类型，作为训练时使用的标签
--duration, -d	业务运行时采集数据的时间，单位秒，默认采集时间1200秒
--interval，-i	采集数据的时间间隔，单位秒，默认采集间隔5秒

使用示例

# atune-adm collection --filename name --interval 5 --duration 1200 --output_path /home/data --disk sda --network eth0 --app_type test_type

train

功能描述

使用采集的数据进行模型的训练。训练时至少采集两种应用类型的数据，否则训练会出错。

命令格式

atune-adm train <OPTIONS>

参数说明

OPTIONS
参数
 描述
 --data_path, -d
存放模型训练所需的csv文件的目录
 --output_file, -o
训练生成的新模型

参数	描述
--data_path, -d	存放模型训练所需的csv文件的目录
--output_file, -o	训练生成的新模型

使用示例

使用data目录下的csv文件作为训练输入，生成的新模型new-model.m存放在model目录下。

# atune-adm train --data_path /home/data --output_file /usr/libexec/atuned/analysis/models/new-model.m

undefine

功能描述

删除用户自定义的profile。

命令格式

atune-adm undefine <profile>

使用示例

删除自定义的profile。

# atune-adm undefine test_service-test_app-test_scenario

查询profile

info

功能描述

查看对应的profile内容。

命令格式

atune-adm info <profile>

使用示例

查看web-nginx-http-long-connection的profile内容：

# atune-adm info web-nginx-http-long-connection

*** web-nginx-http-long-connection:

#
# nginx http long connection A-Tune configuration
#
[main]
include = default-default

[kernel_config]
#TODO CONFIG

[bios]
#TODO CONFIG

[bootloader.grub2]
iommu.passthrough = 1

[sysfs]
#TODO CONFIG

[systemctl]
sysmonitor = stop
irqbalance = stop

[sysctl]
fs.file-max = 6553600
fs.suid_dumpable = 1
fs.aio-max-nr = 1048576
kernel.shmmax = 68719476736
kernel.shmall = 4294967296
kernel.shmmni = 4096
kernel.sem = 250 32000 100 128
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
net.ipv4.ip_local_port_range = 1024     65500
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 5000
net.core.somaxconn = 65535
net.core.netdev_max_backlog = 262144
net.ipv4.tcp_max_orphans = 262144
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 262144
net.ipv4.tcp_timestamps = 0
net.ipv4.tcp_synack_retries = 1
net.ipv4.tcp_syn_retries = 1
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 1
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 60
net.ipv4.tcp_mem =  362619      483495   725238
net.ipv4.tcp_rmem = 4096         87380   6291456
net.ipv4.tcp_wmem = 4096         16384   4194304
net.core.wmem_default = 8388608
net.core.rmem_default = 8388608
net.core.rmem_max = 16777216
net.core.wmem_max = 16777216

[script]
prefetch = off
ethtool =  -X {network} hfunc toeplitz

[ulimit]
{user}.hard.nofile = 102400
{user}.soft.nofile = 102400

[schedule_policy]
#TODO CONFIG

[check]
#TODO CONFIG

[tip]
SELinux provides extra control and security features to linux kernel. Disabling SELinux will improve the performance but may cause security risks. = kernel
disable the nginx log = application

更新profile

用户根据需要更新已有profile。

update

功能描述

将已有profile中原来的优化项更新为new.conf中的内容。

命令格式

atune-adm update <profile> <profile_path>

使用示例

更新名为test_service-test_app-test_scenario的profile优化项为new.conf。

# atune-adm update test_service-test_app-test_scenario ./new.conf

激活profile

profile

功能描述

手动激活profile，使其处于active状态。

命令格式

atune-adm profile <profile>

参数说明

profile名参考list命令查询结果。

使用示例

激活web-nginx-http-long-connection对应的profile配置。

# atune-adm profile web-nginx-http-long-connection

回滚profile

rollback

功能描述

回退当前的配置到系统的初始配置。

命令格式

atune-adm rollback

使用示例

# atune-adm rollback

更新数据库

upgrade

功能描述

更新系统的数据库。

命令格式

atune-adm upgrade <DB_FILE>

参数说明

DB_FILE
新的数据库文件路径。

使用示例

数据库更新为new_sqlite.db。

# atune-adm upgrade ./new_sqlite.db

系统信息查询

check

功能描述

检查系统当前的cpu、bios、os、网卡等信息。

命令格式

atune-adm check

使用示例

# atune-adm check
 cpu information:
     cpu:0   version: Kunpeng 920-6426  speed: 2600000000 HZ   cores: 64
     cpu:1   version: Kunpeng 920-6426  speed: 2600000000 HZ   cores: 64
 system information:
     DMIBIOSVersion: 0.59
     OSRelease: 4.19.36-vhulk1906.3.0.h356.eulerosv2r8.aarch64
 network information:
     name: eth0              product: HNS GE/10GE/25GE RDMA Network Controller
     name: eth1              product: HNS GE/10GE/25GE Network Controller
     name: eth2              product: HNS GE/10GE/25GE RDMA Network Controller
     name: eth3              product: HNS GE/10GE/25GE Network Controller
     name: eth4              product: HNS GE/10GE/25GE RDMA Network Controller
     name: eth5              product: HNS GE/10GE/25GE Network Controller
     name: eth6              product: HNS GE/10GE/25GE RDMA Network Controller
     name: eth7              product: HNS GE/10GE/25GE Network Controller
     name: docker0           product:

参数自调优

A-Tune提供了最佳配置的自动搜索能力，免去人工反复做参数调整、性能评价的调优过程，极大地提升最优配置的搜寻效率。

tuning

功能描述

使用指定的项目文件对参数进行动态空间的搜索，找到当前环境配置下的最优解。

命令格式

说明：
在运行命令前，需要满足如下条件：
服务端的yaml配置文件已经编辑完成并放置于 atuned服务下的/etc/atuned/tuning/目录中。
客户端的yaml配置文件已经编辑完成并放置于atuned客户端任意目录下。

atune-adm tuning [OPTIONS] <PROJECT_YAML>

参数说明

OPTIONS

参数	描述
--restore, -r	恢复tuning优化前的初始配置
--project, -p	指定需要恢复的yaml文件中的项目名称
--restart, -c	基于历史调优结果进行调优
--detail, -d	打印tuning过程的详细信息

说明：
当使用参数时，-p参数后需要跟具体的项目名称且必须指定该项目yaml文件。

PROJECT_YAML：客户端yaml配置文件。

配置说明

表 1 服务端yaml文件

配置名称	配置说明	参数类型	取值范围
project	项目名称。	字符串	-
startworkload	待调优服务的启动脚本。	字符串	-
stopworkload	待调优服务的停止脚本。	字符串	-
maxiterations	最大调优迭代次数，用于限制客户端的迭代次数。一般来说，调优迭代次数越多，优化效果越好，但所需时间越长。用户必须根据实际的业务场景进行配置。	整型	>10
object	需要调节的参数项及信息。 object 配置项请参见表2。	-	-

表 2 object项配置说明

配置名称	配置说明	参数类型	取值范围
name	待调参数名称	字符串	-
desc	待调参数描述	字符串	-
get	查询参数值的脚本	-	-
set	设置参数值的脚本	-	-
needrestart	参数生效是否需要重启业务	枚举	"true", "false"
type	参数的类型，目前支持discrete, continuous两种类型，对应离散型、连续型参数	枚举	"discrete", "continuous"
dtype	该参数仅在type为discrete类型时配置，目前支持int, float, string类型	枚举	int, float, string
scope	参数设置范围，仅在type为discrete且dtype为int或float时或者type为continuous时生效	整型/浮点型	用户自定义，取值在该参数的合法范围
step	参数值步长，dtype为int或float时使用	整型/浮点型	用户自定义
items	参数值在scope定义范围之外的枚举值，dtype为int或float时使用	整型/浮点型	用户自定义，取值在该参数的合法范围
options	参数值的枚举范围，dtype为string时使用	字符串	用户自定义，取值在该参数的合法范围

表 3 客户端yaml文件配置说明

配置名称	配置说明	参数类型	取值范围
project	项目名称，需要与服务端对应配置文件中的project匹配	字符串	-
engine	调优算法	字符串	"random", "forest", "gbrt", "bayes", "extraTrees"
iterations	调优迭代次数	整型	>=10
random_starts	随机迭代次数	整型	<iterations
feature_filter_engine	参数搜索算法，用于重要参数选择，该参数可选	字符串	"lhs"
feature_filter_cycle	参数搜索轮数，用于重要参数选择，该参数配合feature_filter_engine使用	整型	-
feature_filter_iters	每轮参数搜索的迭代次数，用于重要参数选择，该参数配合feature_filter_engine使用	整型	-
split_count	调优参数取值范围中均匀选取的参数个数，用于重要参数选择，该参数配合feature_filter_engine使用	整型	-
benchmark	性能测试脚本	-	-
evaluations	性能测试评估指标 evaluations 配置项请参见表4	-	-

表 4 evaluations项配置说明

配置名称	配置说明	参数类型	取值范围
name	评价指标名称	字符串	-
get	获取性能评估结果的脚本	-	-
type	评估结果的正负类型，positive代表最小化性能值，negative代表最大化对应性能值	枚举	"positive","negative"
weight	该指标的权重百分比，0-100	整型	0-100
threshold	该指标的最低性能要求	整型	用户指定

配置示例

服务端yaml文件配置示例：

project: "compress"
maxiterations: 500
startworkload: ""
stopworkload: ""
object :
  -
    name : "compressLevel"
    info :
        desc : "The compresslevel parameter is an integer from 1 to 9 controlling the level of compression"
        get : "cat /root/A-Tune/examples/tuning/compress/compress.py | grep 'compressLevel=' | awk -F '=' '{print $2}'"
        set : "sed -i 's/compressLevel=\\s*[0-9]*/compressLevel=$value/g' /root/A-Tune/examples/tuning/compress/compress.py"
        needrestart : "false"
        type : "continuous"
        scope :
          - 1
          - 9
        dtype : "int"
  -
    name : "compressMethod"
    info :
        desc : "The compressMethod parameter is a string controlling the compression method"
        get : "cat /root/A-Tune/examples/tuning/compress/compress.py | grep 'compressMethod=' | awk -F '=' '{print $2}' | sed 's/\"//g'"
        set : "sed -i 's/compressMethod=\\s*[0-9,a-z,\"]*/compressMethod=\"$value\"/g' /root/A-Tune/examples/tuning/compress/compress.py"
        needrestart : "false"
        type : "discrete"
        options :
          - "bz2"
          - "zlib"
          - "gzip"
        dtype : "string"

客户端yaml文件配置示例：

project: "compress"
engine : "gbrt"
iterations : 20
random_starts : 10

benchmark : "python3 /root/A-Tune/examples/tuning/compress/compress.py"
evaluations :
  -
    name: "time"
    info:
        get: "echo '$out' | grep 'time' | awk '{print $3}'"
        type: "positive"
        weight: 20
  -
    name: "compress_ratio"
    info:
        get: "echo '$out' | grep 'compress_ratio' | awk '{print $3}'"
        type: "negative"
        weight: 80

使用示例

进行tuning调优

# atune-adm tuning --project compress --detail compress_client.yaml

恢复tuning调优前的初始配置，compress为yaml文件中的项目名称
```
# atune-adm tuning --restore --project compress
```

使用方法

总体说明

查询负载类型

list

功能描述

命令格式

使用示例

分析负载类型并自优化

analysis

功能描述

命令格式

参数说明

使用示例

自定义模型

define

功能描述

命令格式

使用示例

collection

功能描述

命令格式

参数说明

使用示例

train

功能描述

命令格式

参数说明

使用示例

undefine

功能描述

命令格式

使用示例

查询profile

info

功能描述

命令格式

使用示例

更新profile

update

功能描述

命令格式

使用示例

激活profile

profile

功能描述

命令格式

参数说明

使用示例

回滚profile

rollback

功能描述

命令格式

使用示例

更新数据库

upgrade

功能描述

命令格式

参数说明

使用示例

系统信息查询

check

功能描述

命令格式

使用示例

参数自调优

tuning

功能描述

命令格式

参数说明

配置说明

配置示例

使用示例

文档捉虫

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