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linux 系统性能指标详解

lxf 2021年02月23日 程序员 213 0

一、查看CPU使用情况

cpu使用率反映的是当前cpu的繁忙程度,忽高忽低的原因在于占用cpu处理时间的进程可能处于io等待状态但却还未释放进入wait。

平均负载(loadaverage)是指某段时间内占用cpu时间的进程和等待cpu时间的进程数,这里等待cpu时间的进程是指等待被唤醒的进程,不包括处于wait状态进程。

1、良好状态指标

CPU利用率:

User Time <=70%,System Time <= 35%,User Time + System Time <= 70%。

上下文切换:与CPU利用率相关联,如果CPU利用率状态良好,大量的上下文切换也是可以接受的。

可运行队列:每个处理器的可运行队列<=3个线程。

2、工具

(1)vmstat

字段说明:

r (run queue)可运行队列的线程数,这些线程都是可运行状态,只不过CPU暂时不可用; 
 
b,被blocked的进程数,正在等待IO请求; 
 
in,interrupts,被处理过的中断数; 
 
cs,context switch,系统上正在做上下文切换的数目; 
 
us,用户占用CPU的百分比 
 
sys,内核和中断占用CPU的百分比 
 
id,CPU完全空闲的百分比

(2)uptime

[[email protected] ~]#uptime 
 
00:44:22 up 1:17,3 users, load average: 8.13, 5.90, 4,94 
 
显示的是过去的1,5,15分钟内进程队列中的平均进程数量 

如何衡量当前系统是否负载过高?

如果每个cpu(可以按CPU核心的数量计算)上当前活动进程数

<=3,则系统性能良好,

=4,表示可以接受

>=5,则系统性能问题严重

上面例中的8.13,如果有2个cpu核心,则8.13/2=4.065, 此系统性能可以接受

建议设置严格的报警值为: CPU核心的数量

比如:CPU核心数量为2,则设置报警值为2

(3)top

[[email protected] ~]#top 
 
top - 10:31:45 up14:51, 3 users, load average: 0.07, 0.33, 0.33 
 
Tasks: 91 total, 1running, 90 sleeping, 0 stopped, 0 zombie 
 
Cpu(s): 0.0%us,0.2%sy, 0.0%ni, 99.8%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 0.0%si, 0.0%st 
 
Mem: 502288ktotal, 494648k used, 7640k free, 220k buffers 
 
Swap: 1015800ktotal, 21792k used, 994008k free, 238468k cached 

从top 要看CPU负载情况,可以看%us和%sy,其中%us<=70%, %sy<=35%,

%us+%sy<=70%说明状态良好,同时可以结合idle值来看,也就是%id,如果%id<=70% 则表示IO的压力较大

查看某个进程占用的CPU资源

二、Memory

1、良好状态指标

swap in (si) == 0,swap out (so) == 0

应用程序可用内存/系统物理内存 <= 70%

2、监控工具

(1)vmstat

三、磁盘IO

1、良好状态指标

iowait % < 20%

提高命中率的一个简单方式就是增大文件缓存区面积,缓存区越大预存的页面就越多,命中率也越高。

Linux 内核希望能尽可能产生次缺页中断(从文件缓存区读),并且能尽可能避免主缺页中断(从硬盘读),这样随着次缺页中断的增多,文件缓存区也逐步增大,直到系统只有少量可用物理内存的时候 Linux 才开始释放一些不用的页。

2、监控工具

(1)cat/proc/meminfo

这台机器总共有 256MB 物理内存(MemTotal),90MB 左右可用内存(MemFree),8MB左右用来做磁盘缓存(Buffers),40MB左右用来做文件缓存区(Cached)。

(2)sar

await表示平均每次设备I/O操作的等待时间(以毫秒为单位)。

svctm表示平均每次设备I/O操作的服务时间(以毫秒为单位)。

%util表示一秒中有百分之几的时间用于I/O操作。

如果svctm的值与await很接近,表示几乎没有I/O等待,磁盘性能很好,如果await的值远高于svctm的值,则表示I/O队列等待太长,系统上运行的应用程序将变慢。

如果%util接近100%,表示磁盘产生的I/O请求太多,I/O系统已经满负荷的在工作,该磁盘可能存在瓶颈。

(3)iostat

rrqm/s: 每秒进行 merge 的读操作数目。即 delta(rmerge)/s 
 
wrqm/s: 每秒进行 merge 的写操作数目。即 delta(wmerge)/s 
 
r/s: 每秒完成的读 I/O 设备次数。即 delta(rio)/s 
 
w/s: 每秒完成的写 I/O 设备次数。即 delta(wio)/s 
 
rsec/s: 每秒读扇区数。即 delta(rsect)/s 
 
wsec/s: 每秒写扇区数。即 delta(wsect)/s 
 
rkB/s: 每秒读K字节数。是 rsect/s 的一半,因为每扇区大小为512字节。(需要计算) 
 
wkB/s: 每秒写K字节数。是 wsect/s 的一半。(需要计算) 
 
avgrq-sz: 平均每次设备I/O操作的数据大小 (扇区)。delta(rsect+wsect)/delta(rio+wio) 
 
avgqu-sz: 平均I/O队列长度。即 delta(aveq)/s/1000 (因为aveq的单位为毫秒)。 
 
await: 平均每次设备I/O操作的等待时间 (毫秒)。即 delta(ruse+wuse)/delta(rio+wio) 
 
svctm: 平均每次设备I/O操作的服务时间 (毫秒)。即 delta(use)/delta(rio+wio) 
 
%util: 一秒中有百分之多少的时间用于 I/O 操作,或者说一秒中有多少时间 I/O 队列是非空的。即 delta(use)/s/1000 (因为use的单位为毫秒) 
 
如果 %util 接近 100%,说明产生的I/O请求太多,I/O系统已经满负荷,该磁盘可能存在瓶颈。 
 
idle小于70% IO压力就较大了,一般读取速度有较多的wait.

同时可以结合vmstat 查看查看b参数(等待资源的进程数)和wa参数(IO等待所占用的CPU时间的百分比,高过30%时IO压力高)

四、Network IO

对于UDP

1、良好状态指标

接收、发送缓冲区不长时间有等待处理的网络包

2、监控工具

netstat

对于UDP服务,查看所有监听的UDP端口的网络情况

RecvQ、SendQ为0,或者不长时间有数值是比较正常的。

对于UDP服务,查看丢包情况(网卡收到了,但是应用层没有处理过来造成的丢包)

packet receiveerrors 这一项数值增长了,则表明在丢包

对于TCP

1、良好状态指标

对于TCP而言,不会出现因为缓存不足而存在丢包的事,因为网络等其他原因,导致丢了包,协议层也会通过重传机制来保证丢的包到达对方。

所以,tcp而言更多的专注重传率。

2、监控工具

重传率 = RetransSegs / OutSegs

至于这个值在多少范围内,算ok的,得看具体的业务了。

业务则更关注的是响应时间。

五、查看文件句柄数(文件描述符)

查看系统默认的最大文件句柄数,系统默认是1024

# ulimit -n

1024

查看当前进程打开了多少句柄数

# lsof -n|awk '{print $1,$2}'|sort|uniq-c|sort -nr|more 
 
[[email protected] ~]#lsof -n|awk '{print $1,$2}'|sort|uniq -c|sort -nr 
 
125 master 1507 
 
58 sshd 1577 
 
48 mysqld 1451 
 
45 qmgr 1526 
 
45 pickup 1665 
 
36 sshd 1100 
 
20 rsyslogd 1064 
 
20 init 1 
 
19 crond 1527 
 
18 udevd 436

  ........

其中第一列是打开的句柄数,第二列是进程ID。

 

本文转载自:http://lib.csdn.net/article/linux/33040

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