Linux中大量无法预测的I / O性能下降

我使用Debian测试大约6年没有任何问题（我只是定期对其进行更新），但是最近它开始显示出一种随机行为，可以概括为“低I / O性能，一直持续到重启”。

问题是，突然所有磁盘的读写速度降低到〜5MB / sec，从而导致连续的读写操作。由于速率如此之低，因此磁盘不会受到机械挑战或压力，但是一切都会变慢，直到我重新启动为止。

计算机的I / O子系统由一个OCZ Vertex 3 SSD和两个WD Caviar Black HDD组成。SSD包含操作系统的大量读取数据，而HDD上的分区保留了其余部分。

为了诊断问题，我尝试了以下失败的尝试：

• top 在CPU和I / O使用率方面均未显示任何失控活动。
• hdparm返回磁盘的正常性能等级（-t虽然我只检查了）。
• smartctl不会在磁盘上显示任何性能问题。长时间的测试表明，这些磁盘与新磁盘一样好。

系统具有Z77芯片组，16GB RAM和Intel i7 3770K CPU，并且统计数据没有显示RAM，I / O或CPU饱和的迹象，但是我没有调试此类问题的经验（尤其是在内核空间中）。任何帮助将不胜感激。

更新1：

• 作为预防措施，我在每个分区上都运行（强制）fsck。所有的FS都是干净的。
• 偶然地，我发现一个BIOS升级是在一个月前发布并应用的。
• 没有分区填充超过50％。

更新2：

问题没有在两天内出现。无论是fsck或BIOS更新清洗系统中的一些堵塞。我仍在监视该问题，并将通过事后答复结束该问题。

更新3：

问题刚刚浮出水面，我做了更多的挖掘工作。请查看答案。

我设法再次重现该问题，这是大磁盘缓存的结果。我的磁盘缓存可以增长到8GB以上，并且似乎某些应用程序不喜欢它，并且I / O受到影响。

echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches以root用户身份删除磁盘缓存可以解决该问题。我目前不知道为什么大型磁盘缓存会导致此I / O降级。

上次更新：经过更多调查，我发现缓存中的文件数量引发了问题。尝试将许多小文件提交回磁盘时，它正在浪费磁盘。自从我使用该系统已有十年之久以来，我就开始尝试并重新安装了64位Debian。现在工作顺利。找到32位操作系统的限制可能是十年升级的副作用。

里面有任何可疑的消息dmesg吗？

您可以尝试使用更多工具来深入了解系统瓶颈：

• dstat
• 等待时间
• sysprof