Linux系统优化的实践 - Linux系统

1 cpu性能评估

Cpu是影响Linux性能的主要因素之一，下面先介绍几个查看CPU性能的命令。

1.1 vmstat命令

该命令可以显示关于系统各种资源之间相关性能的简要信息，这里我们主要用它来看CPU的一个负载情况。

下面是vmstat命令在某个系统的输出结果：

[root@node1 ~]# vmstat 2 3

procs -----------memory----------  ---swap--  -----io---- --system--  -----cpu------

r  b   swpd   free   buff  cache   si   so    bi    bo    in    cs    us sy  id  wa st

0  0    0    162240   8304  67032   0    0    13    21   1007   23     0  1  98  0  0

0  0    0    162240   8304  67032   0    0     1     0   1010   20     0  1  100 0  0

0  0    0    162240   8304  67032   0    0     1     1   1009   18     0  1  99  0  0

对上面每项的输出解释如下：

procs

r列表示运行和等待cpu时间片的进程数，这个值如果长期大于系统CPU的个数，说明CPU不足，需要增加CPU。

b列表示在等待资源的进程数，比如正在等待I/O、或者内存交换等。

memory

swpd列表示切换到内存交换区的内存数量（以k为单位）。如果swpd的值不为0，或者比较大，只要si、so的值长期为0，这种情况下一般不用担心，不会影响系统性能。

free列表示当前空闲的物理内存数量（以k为单位）

buff列表示buffers cache的内存数量，一般对块设备的读写才需要缓冲。

cache列表示page cached的内存数量，一般作为文件系统cached，频繁访问的文件都会被cached，如果cache值较大，说明cached的文件数较多，如果此时IO中bi比较小，说明文件系统效率比较好。

swap

si列表示由磁盘调入内存，也就是内存进入内存交换区的数量。

so列表示由内存调入磁盘，也就是内存交换区进入内存的数量。

一般情况下，si、so的值都为0，如果si、so的值长期不为0，则表示系统内存不足。需要增加系统内存。

IO项显示磁盘读写状况

Bi列表示从块设备读入数据的总量（即读磁盘）（每秒kb）。

Bo列表示写入到块设备的数据总量（即写磁盘）（每秒kb）

这里我们设置的bi+bo参考值为1000，如果超过1000，而且wa值较大，则表示系统磁盘IO有问题，应该考虑提高磁盘的读写性能。

system 显示采集间隔内发生的中断数

in列表示在某一时间间隔中观测到的每秒设备中断数。

cs列表示每秒产生的上下文切换次数。

上面这2个值越大，会看到由内核消耗的CPU时间会越多。

CPU项显示了CPU的使用状态，此列是我们关注的重点。

us列显示了用户进程消耗的CPU 时间百分比。us的值比较高时，说明用户进程消耗的cpu时间多，但是如果长期大于50%，就需要考虑优化程序或算法。

sy列显示了内核进程消耗的CPU时间百分比。Sy的值较高时，说明内核消耗的CPU资源很多。

根据经验，us+sy的参考值为80%，如果us+sy大于 80%说明可能存在CPU资源不足。

id 列显示了CPU处在空闲状态的时间百分比。

wa列显示了IO等待所占用的CPU时间百分比。wa值越高，说明IO等待越严重，根据经验，wa的参考值为20%，如果wa超过20%，说明IO等待严重，引起IO等待的原因可能是磁盘大量随机读写造成的，也可能是磁盘或者磁盘控制器的带宽瓶颈造成的（主要是块操作）。

综上所述，在对CPU的评估中，需要重点注意的是procs项r列的值和CPU项中us、sy和id列的值。

（编辑：佛山站长网）

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