 1、使用事简介存储、使用事内存和 CPU(中央处理器)等系统资源不足会极大地影响应用程序的使用事性能。因此,使用事监控这些组件至关重要。使用事 与磁盘和内存不同,使用事监控 Linux 系统上的使用事 CPU 使用率并不那么简单。在本文中,使用事我们将了解如何解释 CPU 指标并以人类可读的使用事格式显示它们。 2、使用事CPU 负载与 CPU 使用率尽管 CPU 负载和 CPU 使用率听起来很相似,使用事但它们是使用事不可互换的。CPU 负载定义为在单个时间点使用或等待使用一个内核的使用事进程数。 假设我们有一个单核系统,使用事我们的使用事 CPU 平均负载始终低于 0.6。这表明每个需要使用 CPU 的进程都可以立即使用它,而无需等待。如果 CPU 平均负载大于 1,则表示有进程需要使用 CPU,但由于 CPU 不可用,目前无法使用。 但是,多处理器系统中高于 1 的平均负载不会成为问题,因为有更多内核可用。高防服务器 uptime命令为我们提供了以 1、5 和 15 分钟为间隔的平均负载视图: 复制[root@localhost ~]# uptime 12:40:05 up 2:29, 1 user, load average: 0.37, 0.08, 0.031.2. 如果不知道系统的核心数,就无法解释平均负载: 复制[root@localhost ~]# cat /proc/cpuinfo |grep corecore id : 0cpu cores : 11.2.3. 另一方面,CPU 使用率是 CPU 处理非空闲任务所花费的时间百分比。CPU 使用率只能在指定的时间间隔内测量。我们可以通过将空闲时间的百分比从 100 中减去来确定 CPU 使用率。 3、计算CPU使用率3.1、 使用vmstat获取 CPU 使用率vmstat命令近乎实时地显示 CPU 活动: 复制[root@localhost ~]# vmstat 3 4procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu----- r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st 4 0 0 1347080 6120 941464 0 0 68 11 72 137 1 2 97 0 0 1 0 0 1347080 6120 941464 0 0 0 0 84 157 1 2 97 0 0 1 0 0 1347080 6120 941464 0 0 0 0 59 107 1 1 98 0 0 1 0 0 1347080 6120 941464 0 0 0 1 59 104 1 1 98 0 01.2.3.4.5.6.7. CPU 下的列提供了处理器时间花费在哪里的概览: us –运行非内核代码所花费的时间 sy -运行内核代码所花费的时间 id –空闲时间 wa –等待 I/O 所花费的时间 st -从虚拟机中窃取时间 id列是我们感兴趣的。延迟一秒,我们使用 vmstat 计算CPU使用率: 复制[root@localhost ~]# echo "CPU Usage: "$[100-$(vmstat 1 2|tail -1|awk {print $15})]"%"CPU Usage: 2%1.2. 没有提供任何参数的vmstat命令将给出自引导以来的 CPU 时间。这不会提供准确的 CPU 使用百分比。因此,参数只能是 1 和 2,我们采用一秒钟后计算的指标: 复制vmstat 1 21. 3.2、源码库 使用/proc/stat获取 CPU 使用率CPU 活动也可以从/proc/stat文件中提取。该文件包含自启动以来有关系统的各种指标: 复制[root@localhost ~]# cat /proc/stat cpu 3020 28 1863 22404 35 432 47 0 0 0cpu0 3020 28 1863 22404 35 432 47 0 0 0intr 96468 28 100 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1263 0 0 0 3696 0 153 928 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 207 0 41 14600 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 343 97 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0ctxt 340950btime 1628404433processes 3276procs_running 2procs_blocked 0softirq 112867 1 16857 56 269 510 0 261 0 0 949131.2.3.4.5.6.7.8.9.10. 第一行, cpu 是系统所有核心指标的聚合。在具有 4 个内核的系统上,将有 4条cpu线——cpu0、cpu1、cpu2和cpu3。 cpu 行中的列表示处理不同任务所花费的时间: user – 在用户模式下花费的时间 nice – 在用户模式下处理 nice 进程所花费的时间 system – 执行内核代码所花费的时间 idle - 空闲时间 iowait – 等待 I/O 所花费的时间 irq - 服务中断所花费的时间 softirq – 服务软件中断所花费的时间 steal —从虚拟机中窃取的时间 guest - 为来宾操作系统运行虚拟 CPU 所花费的时间 guest_nice – 为“不错的”客户操作系统运行虚拟 CPU 所花费的时间 我们将使用这些指标来计算平均空闲百分比。随后,我们将使用计算值来计算 CPU 使用率。需要注意的是,较旧的 Linux 发行版不计算窃取、来宾或来宾_nice指标。如果我们使用的IT技术网是旧系统,我们会在计算中忽略这些指标: 复制平均空闲时间 (%) = (idle * 100) / (user + nice + system + idle + iowait + irq + softirq +steal + guest + guest_nice) cat /proc/stat |grep cpu |tail -1|awk {print ($5*100)/($2+$3+$4+$5+$6+$7+$8+$9+$10)}|awk {print "CPU Usage: " 100-$1}CPU Usage: 2.42191.2.3.4. 由于我们正在开发单核系统,因此“cpu”行将与“cpu1 ”相同。因此,tail -1 的使用是 只检索其中一行。然而,我们会在多处理器系统上使用“ cpu ”行,因为它是所有内核上的指标的集合。 3.3、 使用top获取 CPU 使用率通常,top命令通常用于显示系统上的活动进程以及这些进程消耗了多少资源。不过,我们可以使用这个命令来测量 CPU 的状态: 复制[root@localhost ~]# toptop - 07:08:31 up 2:41, 1 user, load average: 0.00, 0.00, 0 .00 Tasks: 322 total, 2 running, 320 sleeping, 0 stopped, 0 zombie %Cpu(s): 10.0 us, 15.0 sy, 0.0 ni, 97.8 id, 0.0 wa, 5.0 hi, 0.0 si, 0 .0 st MiB Mem : 3709.4 total, 1483.1 free, 1402.0 used, 824 .4 buff/cache MiB Swap: 2048.0 total, 2048.0 free, 0.0 used. 2053.4 avail Mem1.2.3.4.5.6.7. 此外,需要注意的是,top 命令显示了单个内核的 CPU 百分比。在多处理器系统中,CPU 百分比可能超过 100%。例如,如果 4 个核心为 75%,top命令将显示 CPU 为 300%。 我们需要获取空闲时间的值,以便我们可以从 100 中减去它来获得使用情况: 复制[root@localhost ~]# top -bn2 | grep %Cpu | tail -1 | grep -P (....|...) id,|awk {print "CPU Usage: " 100-$8 "%"}CPU Usage: 2.2%1.2. -n选项是top命令在结束前应该使用的迭代次数。我们避免使用第一个循环,因为我们检索的指标将是自启动以来的值。因此,我们进行了第二次迭代。 或者,在多处理器系统中,我们必须将给定的“ id”值除以内核数,然后从 100 中减去该值。例如,如果我们在四核系统上运行,并且“ id ”值为 304%,我们将 CPU 使用率计算为: 复制CPU 使用率 % = 100 – (304/4)1. 复制[root@localhost ~]# top -bn2 | grep %Cpu | tail -1 | grep -P (....|...) id,|awk {print "CPU Usage: " 100-($8/4) "%"}1. 4、结论 在本文中,我们讨论了 CPU 使用率和 CPU 负载之间的区别。许多人交替使用这两个概念,这是不正确的。之后,我们深入研究了用于检索 CPU 利用率指标的各种方法。 |