• LINUX-vmstat命令讲解


    vmstat命令是最常见的Linux/Unix监控工具,可以展现给定时间间隔的服务器的状态值,包括服务器的CPU使用率,内存使用,虚拟内存交换情况,IO读写情况。

    一般vmstat工具的使用是通过两个数字参数来完成的,第一个参数是采样的时间间隔数,单位是秒,第二个参数是采样的次数,如:

    # vmstat 2 1
    procs -------------memory----------- ---swap-- -----io---- --system-- -----cpu-----
     r  b   swpd    free   buff    cache   si   so    bi    bo   in   cs us sy id wa st
     1  0      0 1023008 386244 90105984    0    0    43    11    0    0  0  0 99  0  0
    

     2表示每个两秒采集一次服务器状态,1表示只采集一次。

    实际上,在应用过程中,我们会在一段时间内一直监控,不想监控直接结束vmstat就行了,例如:

    # vmstat 2 
    procs -------------memory----------- ---swap-- -----io---- --system-- -----cpu-----
     r  b   swpd    free   buff    cache   si   so    bi    bo   in   cs us sy id wa st
     1  0      0 1023008 386244 90105984    0    0    43    11    0    0  0  0 99  0  0
     1  0      0 1023748 386244 90105984    0    0    35    58 5729 9138  0  0 99  0  0
     1  0      0 1023784 386244 90106000    0    0    59    42 4529 7930  0  0 100  0  0
     0  0      0 1024132 386244 90106008    0    0    35    46 4958 8171  0  0 100  0  0
     0  0      0 1024780 386244 90106016    0    0    67    62 5049 8616  0  0 100  0  0
    

    这表示vmstat每2秒采集数据,一直采集,直到我结束程序,这里采集了5次数据我就结束了程序。

    参数说明:

    r 表示运行队列(就是说多少个进程真的分配到CPU),我测试的服务器目前CPU比较空闲,没什么程序在跑,当这个值超过了CPU数目,就会出现CPU瓶颈了。这个也和top的负载有关系,一般负载超过了3就比较高,超过了5就高,超过了10就不正常了,服务器的状态很危险。top的负载类似每秒的运行队列。如果运行队列过大,表示你的CPU很繁忙,一般会造成CPU使用率很高。当这个值超过了CPU数目,就会出现CPU瓶颈了。获得CPU个数的命令(LINUX环境):cat /proc/cpuinfo|grep processor|wc -l

    b 表示阻塞的进程,这个不多说,进程阻塞

    swpd 虚拟内存已使用的大小,如果大于0,表示你的机器物理内存不足了,如果不是程序内存泄露的原因,那么你该升级内存了或者把耗内存的任务迁移到其他机器。

    free   空闲的物理内存的大小

    buff   Linux/Unix系统是用来存储,目录里面有什么内容,权限等的缓存

    cache cache直接用来记忆我们打开的文件,给文件做缓冲

    si  每秒从磁盘读入虚拟内存的大小,如果这个值大于0,表示物理内存不够用或者内存泄露了,要查找耗内存进程解决

    so  每秒虚拟内存写入磁盘的大小,如果这个值大于0,同上。

    bi  Blocks received from a block device (blocks/s).——每秒从块设备接收到的块数,即读块设备。

    bo Blocks sent to a block device (blocks/s).——每秒发送到块设备的块数,即写块设备。

    in 每秒CPU的中断次数,包括时间中断

    cs 每秒上下文切换次数,例如我们调用系统函数,就要进行上下文切换,线程的切换,也要进程上下文切换,这个值要越小越好,太大了,要考虑调低线程或者进程的数目,例如在apache和nginx这种web服务器中,我们一般做性能测试时会进行几千并发甚至几万并发的测试,选择web服务器的进程可以由进程或者线程的峰值一直下调,压测,直到cs到一个比较小的值,这个进程和线程数就是比较合适的值了。系统调用也是,每次调用系统函数,我们的代码就会进入内核空间,导致上下文切换,这个是很耗资源,也要尽量避免频繁调用系统函数。上下文切换次数过多表示你的CPU大部分浪费在上下文切换,导致CPU干正经事的时间少了,CPU没有充分利用,是不可取的。

    us 用户CPU时间

    sy 系统CPU时间,如果太高,表示系统调用时间长,例如是IO操作频繁。

    id  空闲 CPU时间

    wt 等待IO CPU时间

    通过VMSTAT识别CPU满负荷
    首先需要声明一点的是,vmstat中CPU的度量是百分比的。当us+sy的值接近100的时候,表示CPU正在接近满负荷工作。但要注意的是,CPU 满负荷工作并不能说明什么,UNIX总是试图要CPU尽可能的繁忙,使得任务的吞吐量最大化。唯一能够确定CPU瓶颈的还是r(运行队列)的值。

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