Linux vmstat命令實(shí)戰(zhàn)詳細(xì)解析
vmstat命令是最常見的Linux/Unix監(jiān)控工具,可以展現(xiàn)給定時(shí)間間隔的服務(wù)器的狀態(tài)值,包括服務(wù)器的CPU使用率,內(nèi)存使用,虛擬內(nèi)存交換情況,IO讀寫情況。這個(gè)命令是我查看Linux/Unix最喜愛的命令,一個(gè)是Linux/Unix都支持,二是相比top,我可以看到整個(gè)機(jī)器的CPU,內(nèi)存,IO的使用情況,而不是單單看到各個(gè)進(jìn)程的CPU使用率和內(nèi)存使用率(使用場(chǎng)景不一樣)。
一般vmstat工具的使用是通過兩個(gè)數(shù)字參數(shù)來完成的,第一個(gè)參數(shù)是采樣的時(shí)間間隔數(shù),單位是秒,第二個(gè)參數(shù)是采樣的次數(shù),如:
root@ubuntu:~# vmstat 2 1procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ----cpu---- r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa 1 0 0 3498472 315836 3819540 0 0 0 1 2 0 0 0 100 0
2表示每個(gè)兩秒采集一次服務(wù)器狀態(tài),1表示只采集一次。
實(shí)際上,在應(yīng)用過程中,我們會(huì)在一段時(shí)間內(nèi)一直監(jiān)控,不想監(jiān)控直接結(jié)束vmstat就行了,例如:
root@ubuntu:~# vmstat 2
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ----cpu----
r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa
0 0 3499840 315836 3819660 0 0 0 1 2 0 0 0 100 0
0 0 3499584 315836 3819660 0 0 0 0 88 158 0 0 100 0
0 0 3499708 315836 3819660 0 0 0 2 86 162 0 0 100 0
0 0 3499708 315836 3819660 0 0 0 10 81 151 0 0 100 0
0 0 3499732 315836 3819660 0 0 0 2 83 154 0 0 100 0
這表示vmstat每2秒采集數(shù)據(jù),一直采集,直到我結(jié)束程序,這里采集了5次數(shù)據(jù)我就結(jié)束了程序。
好了,命令介紹完畢,現(xiàn)在開始實(shí)戰(zhàn)講解每個(gè)參數(shù)的意思。
r 表示運(yùn)行隊(duì)列(就是說多少個(gè)進(jìn)程真的分配到CPU),我測(cè)試的服務(wù)器目前CPU比較空閑,沒什么程序在跑,當(dāng)這個(gè)值超過了CPU數(shù)目,就會(huì)出現(xiàn)CPU瓶頸了。這個(gè)也和top的負(fù)載有關(guān)系,一般負(fù)載超過了3就比較高,超過了5就高,超過了10就不正常了,服務(wù)器的狀態(tài)很危險(xiǎn)。top的負(fù)載類似每秒的運(yùn)行隊(duì)列。如果運(yùn)行隊(duì)列過大,表示你的CPU很繁忙,一般會(huì)造成CPU使用率很高。
b 表示阻塞的進(jìn)程,這個(gè)不多說,進(jìn)程阻塞,大家懂的。
swpd 虛擬內(nèi)存已使用的大小,如果大于0,表示你的機(jī)器物理內(nèi)存不足了,如果不是程序內(nèi)存泄露的原因,那么你該升級(jí)內(nèi)存了或者把耗內(nèi)存的任務(wù)遷移到其他機(jī)器。
free 空閑的物理內(nèi)存的大小,我的機(jī)器內(nèi)存總共8G,剩余3415M。
buff Linux/Unix系統(tǒng)是用來存儲(chǔ),目錄里面有什么內(nèi)容,權(quán)限等的緩存,我本機(jī)大概占用300多M
cache cache直接用來記憶我們打開的文件,給文件做緩沖,我本機(jī)大概占用300多M(這里是Linux/Unix的聰明之處,把空閑的物理內(nèi)存的一部分拿來做文件和目錄的緩存,是為了提高 程序執(zhí)行的性能,當(dāng)程序使用內(nèi)存時(shí),buffer/cached會(huì)很快地被使用。)
si 每秒從磁盤讀入虛擬內(nèi)存的大小,如果這個(gè)值大于0,表示物理內(nèi)存不夠用或者內(nèi)存泄露了,要查找耗內(nèi)存進(jìn)程解決掉。我的機(jī)器內(nèi)存充裕,一切正常。
so 每秒虛擬內(nèi)存寫入磁盤的大小,如果這個(gè)值大于0,同上。
bi 塊設(shè)備每秒接收的塊數(shù)量,這里的塊設(shè)備是指系統(tǒng)上所有的磁盤和其他塊設(shè)備,默認(rèn)塊大小是1024byte,我本機(jī)上沒什么IO操作,所以一直是0,但是我曾在處理拷貝大量數(shù)據(jù)(2-3T)的機(jī)器上看過可以達(dá)到140000/s,磁盤寫入速度差不多140M每秒
bo 塊設(shè)備每秒發(fā)送的塊數(shù)量,例如我們讀取文件,bo就要大于0。bi和bo一般都要接近0,不然就是IO過于頻繁,需要調(diào)整。
in 每秒CPU的中斷次數(shù),包括時(shí)間中斷
cs 每秒上下文切換次數(shù),例如我們調(diào)用系統(tǒng)函數(shù),就要進(jìn)行上下文切換,線程的切換,也要進(jìn)程上下文切換,這個(gè)值要越小越好,太大了,要考慮調(diào)低線程或者進(jìn)程的數(shù)目,例如在apache和nginx這種web服務(wù)器中,我們一般做性能測(cè)試時(shí)會(huì)進(jìn)行幾千并發(fā)甚至幾萬并發(fā)的測(cè)試,選擇web服務(wù)器的進(jìn)程可以由進(jìn)程或者線程的峰值一直下調(diào),壓測(cè),直到cs到一個(gè)比較小的值,這個(gè)進(jìn)程和線程數(shù)就是比較合適的值了。系統(tǒng)調(diào)用也是,每次調(diào)用系統(tǒng)函數(shù),我們的代碼就會(huì)進(jìn)入內(nèi)核空間,導(dǎo)致上下文切換,這個(gè)是很耗資源,也要盡量避免頻繁調(diào)用系統(tǒng)函數(shù)。上下文切換次數(shù)過多表示你的CPU大部分浪費(fèi)在上下文切換,導(dǎo)致CPU干正經(jīng)事的時(shí)間少了,CPU沒有充分利用,是不可取的。
us 用戶CPU時(shí)間,我曾經(jīng)在一個(gè)做加密解密很頻繁的服務(wù)器上,可以看到us接近100,r運(yùn)行隊(duì)列達(dá)到80(機(jī)器在做壓力測(cè)試,性能表現(xiàn)不佳)。
sy 系統(tǒng)CPU時(shí)間,如果太高,表示系統(tǒng)調(diào)用時(shí)間長,例如是IO操作頻繁。
id 空閑 CPU時(shí)間,一般來說,id + us + sy = 100,一般我認(rèn)為id是空閑CPU使用率,us是用戶CPU使用率,sy是系統(tǒng)CPU使用率。
wt 等待IO CPU時(shí)間。
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