linux性能监控小总结（1）

时间 2019-11-11

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1.mpstat 工具的使用

若是你的系统运行在多处理器芯片上,你可使用 mpstat 命令来监控每一个独立的芯片.Linux 内核视双核处理器为2 CPU’s,所以一个双核处理器的双内核就报告有4 CPU’s 可用.

mpstat 命令给出的CPU 利用率统计值大体和 vmstat 一致,可是 mpstat 能够给出基于单个处理器的统计值.

# mpstat –P ALL 1
Linux 2.4.21-20.ELsmp (localhost.localdomain)   05/23/2006
05:17:31 PM  CPU   %user   %nice %system   %idle    intr/s
05:17:32 PM  all    0.00    0.00    3.19   96.53     13.27
05:17:32 PM    0    0.00    0.00    0.00  100.00      0.00
05:17:32 PM    1    1.12    0.00   12.73   86.15     13.27
05:17:32 PM    2    0.00    0.00    0.00  100.00      0.00
05:17:32 PM    3    0.00    0.00    0.00  100.00      0.00

2. vmstat 工具的使用

vmstat 工具提供了一种低开销的系统性能观察方式.由于 vmstat 自己就是低开销工具,在很是高负荷的服务器上,你须要查看并监控系统的健康状况,在控制窗口仍是可以使用vmstat 输出结果.这个工具运行在2种模式下:average 和 sample 模式.sample 模式经过指定间隔时间测量状态值.这个模式对于理解在持续负荷下的性能表现,颇有帮助.下面就是

vmstat 运行1秒间隔的示例：

# vmstat 1
procs ———–memory———- —swap– —–io—- –system– —-cpu—-
r  b   swpd   free   buff  cache   si   so    bi    bo   in    cs us sy id wa
0  0 104300  16800  95328  72200    0    0     5    26    7    14  4  1 95  0
0  0 104300  16800  95328  72200    0    0     0    24 1021    64  1  1 98  0
0  0 104300  16800  95328  72200    0    0     0     0 1009    59  1  1 98  0

表 2.1. The vmstat CPU statistics
Field	Description
r	The amount of threads in the run queue. These are threads that are runnable, but the CPU is not available to execute them. 当前运行队列中线程的数目.表明线程处于可运行状态,但CPU 还未能执行.
b	This is the number of processes blocked and waiting on IO requests to finish. 当前进程阻塞并等待IO 请求完成的数目
in	This is the number of interrupts being processed. 当前中断被处理的数目
cs	This is the number of context switches currently happening on the system. 当前kernel system中,发生上下文切换的数目
us	This is the percentage of user CPU utilization. CPU 利用率的百分比
sys	This is the percentage of kernel and interrupts utilization. 内核和中断利用率的百分比
wa	This is the percentage of idle processor time due to the fact that ALL runnable threads are blocked waiting on IO. 全部可运行状态线程被阻塞在等待IO 请求的百分比
id	This is the percentage of time that the CPU is completely idle. CPU 空闲时间的百分比

3. 案例学习: 未充分使用的处理量

在这个例子中,为4 CPU核心可用.其中2个CPU 主要处理进程运行(CPU 0 和1).第3个核心处理全部内核和其余系统功能(CPU 3).第4个核心处于idle(CPU 2).

使用 top 命令能够看到有3个进程差很少彻底占用了整个CPU 核心.

# top -d 1
top - 23:08:53 up  8:34,  3 users,  load average: 0.91, 0.37, 0.13
Tasks: 190 total,   4 running, 186 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
Cpu(s): 75.2% us,  0.2% sy,  0.0% ni, 24.5% id,  0.0% wa,  0.0% hi,  0.0%
si
Mem:   2074736k total,   448684k used,  1626052k free,    73756k buffers
Swap:  4192956k total,        0k used,  4192956k free,   259044k cached
PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM    TIME+  COMMAND
15957 nobody    25   0  2776  280  224 R  100  20.5  0:25.48 php
15959 mysql     25   0  2256  280  224 R  100  38.2  0:17.78 mysqld
15960 apache    25   0  2416  280  224 R  100  15.7  0:11.20 httpd
15901 root      16   0  2780 1092  800 R    1  0.1   0:01.59 top
1 root      16   0  1780  660  572 S    0  0.0   0:00.64 init
# mpstat –P ALL 1
Linux 2.4.21-20.ELsmp (localhost.localdomain)   05/23/2006
05:17:31 PM  CPU   %user   %nice %system   %idle    intr/s
05:17:32 PM  all   81.52    0.00   18.48   21.17    130.58
05:17:32 PM    0   83.67    0.00   17.35    0.00    115.31
05:17:32 PM    1   80.61    0.00   19.39    0.00     13.27
05:17:32 PM    2    0.00    0.00   16.33   84.66      2.01
05:17:32 PM    3   79.59    0.00   21.43    0.00      0.00
05:17:32 PM  CPU   %user   %nice %system   %idle    intr/s
05:17:33 PM  all   85.86    0.00   14.14   25.00    116.49
05:17:33 PM    0   88.66    0.00   12.37    0.00    116.49
05:17:33 PM    1   80.41    0.00   19.59    0.00      0.00
05:17:33 PM    2    0.00    0.00    0.00  100.00      0.00
05:17:33 PM    3   83.51    0.00   16.49    0.00      0.00
05:17:33 PM  CPU   %user   %nice %system   %idle    intr/s
05:17:34 PM  all   82.74    0.00   17.26   25.00    115.31
05:17:34 PM    0   85.71    0.00   13.27    0.00    115.31
05:17:34 PM    1   78.57    0.00   21.43    0.00      0.00
05:17:34 PM    2    0.00    0.00    0.00  100.00      0.00
05:17:34 PM    3   92.86    0.00    9.18    0.00      0.00
05:17:34 PM  CPU   %user   %nice %system   %idle    intr/s
05:17:35 PM  all   87.50    0.00   12.50   25.00    115.31
05:17:35 PM    0   91.84    0.00    8.16    0.00    114.29
05:17:35 PM    1   90.82    0.00   10.20    0.00      1.02
05:17:35 PM    2    0.00    0.00    0.00  100.00      0.00
05:17:35 PM    3   81.63    0.00   15.31    0.00      0.00

你也可使用 ps 命令经过查看 PSR 这列,检查哪一个进程在占用了哪一个CPU.

# while :; do  ps -eo pid,ni,pri,pcpu,psr,comm | grep ‘mysqld’; sleep 1;
done
PID  NI PRI %CPU PSR COMMAND
15775   0  15 86.0   3 mysqld
PID  NI PRI %CPU PSR COMMAND
15775   0  14 94.0   3 mysqld
PID  NI PRI %CPU PSR COMMAND
15775   0  14 96.6   3 mysqld
PID  NI PRI %CPU PSR COMMAND
15775   0  14 98.0   3 mysqld
PID  NI PRI %CPU PSR COMMAND
15775   0  14 98.8   3 mysqld
PID  NI PRI %CPU PSR COMMAND
15775   0  14 99.3   3 mysqld

4. 结论

监控 CPU 性能由如下几个部分组成：

检查system的运行队列,以及肯定不要超出每一个处理器3个可运行状态线程的限制.
肯定CPU 利用率中user/system比例维持在70/30
当CPU 开销更多的时间在system mode,那就说明已经超负荷而且应该尝试从新调度优先级
当I/O 处理获得增加,CPU 范畴的应用处理将受到影响