Formation Analyse de performance Linux : Optimisez vos systèmes efficacement

Programme de la formation
Analyse de performance Linux : Optimisez vos systèmes efficacement

• Introduction à la performance Linux et méthodologies d'analyse

  - Définition des métriques de performance système et applicative
  - Concepts de goulots d'étranglement et de capacité
  - Présentation de la méthodologie d'analyse top-down et USE
  - Environnements de test et de production : spécificités

• Observation de base : CPU, mémoire et I/O disque

  - Outils d'observation temps réel : `top`, `htop`, `free`, `iostat`
  - Analyse de la charge CPU : `load average`, `%user`, `%sys`, `%idle`
  - Gestion de la mémoire : `buffers`, `cache`, `swap`
  - Performance I/O disque : `r/s`, `w/s`, `throughput`, `util`

• Analyse approfondie des processus et threads

  - `ps` et `pstree` : comprendre la hiérarchie des processus
  - Utilisation de `pgrep`, `pkill`, `nice`, `renice` pour la gestion
  - Détails CPU et mémoire par processus : `top`, `htop`, `/proc/[PID]/`
  - `strace` et `ltrace` : diagnostic des interactions système et librairies

• Monitoring des I/O réseau et du trafic

  - Outils de monitoring réseau : `netstat`, `ss`, `ip`, `nstat`
  - Analyse de la bande passante : `iftop`, `nload`
  - Statistiques des sockets et des connexions : `tcpdump`, `wireshark` (introduction)
  - Résolution des problèmes de latence et de perte de paquets

• Introduction aux outils de tracage avancé : perf

  - Concepts de `perf` : événements matériels, logiciels, tracepoints
  - Utilisation de `perf stat` pour des résumés globaux
  - `perf record` et `perf report` pour l'analyse des profils CPU
  - Analyse des hot spots dans le code utilisateur et noyau

• Profilage et analyse de la latence avec perf

  - Profilage des fonctions utilisateur et noyau avec `perf record -g`
  - Visualisation des call graphs avec `perf report` et `Flame Graphs`
  - Mesure de la latence des événements système avec `perf trace`
  - Identification des causes de latence élevée (syscalls, I/O)

• Outils de surveillance et de visualisation : sar et Grafana

  - Collecte et analyse des données historiques avec `sar`
  - Configuration et utilisation de `sysstat` (sa1, sa2)
  - Introduction à Grafana et Prometheus pour le monitoring temps réel
  - Création de tableaux de bord de performance pertinents

• Optimisation du cache système et du planificateur

  - Comprendre le fonctionnement du cache disque (page cache, buffer cache)
  - Réglages du `vm.dirty_ratio`, `vfs_cache_pressure`
  - Introduction aux planificateurs d'E/S (CFQ, NOOP, Deadline)
  - Optimisation du `swappiness` et de la gestion de la mémoire virtuelle

• Tuning du noyau Linux pour la performance

  - Concepts des `sysctl.conf` et paramètres noyau dynamiques
  - Optimisation des buffers TCP/IP et des limites de fichiers/processus
  - Utilisation des cgroups pour la gestion des ressources
  - Réglages spécifiques pour environnements serveur et conteneurisés

• Analyse de performance des applications (APM)

  - Méthodologies d'analyse de performance applicative sous Linux
  - Utilisation de `oprofile` et `dtrace` (introduction)
  - Profilage Python/Java/Node.js avec des outils spécifiques
  - Exemples concrets de détection de problèmes applicatifs (boucles, requêtes lentes)

• Dépannage pratique : scénarios de performance

  - Analyse d'un serveur avec CPU saturé
  - Diagnostic d'une application lente due aux I/O disque
  - Résolution des problèmes de mémoire insuffisante ou de swap excessif
  - Identification des goulots d'étranglement réseau dans des architectures distribuées

• Stratégies d'optimisation et bonnes pratiques

  - Benchmarking et tests de charge : outils et méthodologies
  - Planification de la capacité et prévision des besoins
  - Intégration de l'analyse de performance dans le cycle DevOps
  - Bonnes pratiques de maintenance et de surveillance continue
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  ### Compétences