【学习笔记】Linux下CPU性能评估

Linux下CPU性能评估1、 vmstat监控CPU使用情况




【说明】
procs：
l r表示运行和等待CPU时间片的进程数，这个值如果长期大于系统CPU的个数，就说明CPU不足，需要增加CPU。
l b表示在等待资源的进程数，比如正在等待I/O或者内存交换等。
memory：
l swpd：表示切换到内存交换区的内存数量（以kB为单位）.如果swpd的值为0或者比较大，而且si、so的值长期为0，那么这种情况下，一般不用担心，不会影响系统性能。
l free：表示当前空闲的物理内存大小（以kB为单位）
l buff：表示buffers cache的内存数量，一般对块设备的读写才需要缓冲。
l cache：表示page cached的内存数量，一般作为文件系统cached，频繁访问的文件都会被cached。如果cache值较大，就说明cached的文件数较多。如果此时IO中bi比较小，就说明文件系统效率比较高。
swap：
l si：表示由磁盘调入内存，也就是内存进入内存交换区的数量
l so：表示由内存调入磁盘，也就是内存交换区进入内存的数量
一般情况下，si、so的值都为0，如果si、so的值长期不为0，则表示系统内存不足，需要增加系统内存。
io:显示磁盘读写状况
l bi:表示从块设备读入数据的总量（即读磁盘）（每秒KB）
l bo：表示写入块设备的数据总量（即写磁盘）（每秒KB）
这里设置的bi+bo的参考值为1000，如果超过1000，而且wa值较大，则表示系统磁盘IO有问题，应该考虑提高磁盘的读写性能。
system：显示采集间隔内发生的中断数
l in：表示在某一时间间隔中观测到的每秒设备中断数
l cs：表示每秒产生的上下文切换
cpu：
l us：显示了用户进程消耗的CPU时间百分比。us的值比较高时，说明用户进程消耗的cpu时间比较多，但是如果长期大于50%，就需要考虑优化程序或算法。
l sy：显示了系统内核进程消耗的CPU时间百分比。sy的值比较高时，说明内核消耗的cpu时间比较多。
根据经验，us+sy的值为80%，如果us+sy的值大于80%，就说明可能存在CPU资源不足的情况，这两个值越大，则由内核消耗的CPU时间就越多。
l id：显示了CPU处在空闲状态的时间百分比
l wa：显示了IO等待所占用的CPU时间百分比。wa值越高，说明IO等待越严重。根据经验，wa的参考值为20%，如果wa的值超过20%，就说明IO等待严重。引起IO等待的原因可能是磁盘大量随机读写造成的，也可能是磁盘或磁盘控制器的带宽瓶颈造成的（主要是块操作）。
综上所述，对CPU的评估中，需要重点注意的是procs项中的r值和cpu项中的us、sy和id值。
2、 sar监控CPU使用情况




【说明】：
l %user：表示用户进程消耗的CPU时间百分比
l %nice：表示运行正常进程所消耗的CPU时间百分比
l %system：表示系统进行所消耗的CPU时间百分比
l %iowait：表示io等待占用的CPU时间百分比
l %steal：表示在内存相对紧张的环境下pagein强制对不同的页面进行的steal操作
l %idle：表示CPU处在空闲状态的时间百分比。
对于多CPU系统，可以单独进行统计，如下图所示：



其中0表示第一个CPU进行统计，如对第二个CPU监控，则为1，依次类推。
3、 iostat监控CPU使用情况




iostat主要用于监控磁盘IO状态，也可以查看CPU的使用信息，局限性在于只能显示系统所有CPU的平均信息。
-c表示只显示系统cpu的统计信息
4、 uptime监控CPU使用情况




uptime主要用来统计当前的运行状况，输出的信息依次为系统现在的时间、系统从上次开机到现在运行了多长时间、系统目前有多少登录用户，系统在1分钟内、5分钟内、15分钟内的平均负载。如下图所示：
一般需要注意load average的值，这三个值不能大于CPU的个数，如果长期大于CPU个数，则说明CPU繁忙，负载很高，可能会影响系统性能。
【学习笔记】摘自《Linux服务器架设、性能调优、集群管理教程—实训与项目案例》