性能监控之linux vmstat命令
在Linux下有很多系统性能分析工具，比较常见的有top、free、ps、time、timex、uptime等。下文将介
绍vmstat的使用。
用vmstat监视内存使用情况
vmstat是Virtual Meomory Statistics（虚拟内存统计）的缩写，可对操作系统的虚拟内存、进程、
CPU活动进行监视。它是对系统的整体情况进行统计，不足之处是无法对某个进程进行深入分析。
vmstat的语法如下：
vmstat [-V] [-n] [delay [count]]
其中，－V表示打印出版本信息；－n表示在周期性循环输出时，输出的头部信息仅显示一次；delay
是两次输出之间的延迟时间；count是指按照这个时间间隔统计的次数。对于vmstat输出各字段的含义，
可运行man vmstat查看
oracle@oracle [/home/oracle] vmstat 30
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- --system-- -----cpu------
r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st
0 7 191060 46436 8516 6320140 0 0 25145 3988 2953 2568 7 2 45 47 0
0 8 191060 46772 8944 6262940 0 0 18306 4123 2762 821 6 2 42 50 0
0 8 191060 46048 9476 6214968 0 0 16523 5260 2444 3257 7 2 39 52 0
0 8 191060 45504 10584 6260116 3 0 14665 5954 2553 2630 5 5 40 49 0
0 7 191060 80140 11088 6280616 0 0 20427 2419 2942 612 4 2 55 39 0
1 6 191060 46632 10948 6305656 0 0 17997 4201 1295 430 4 3 60 33 0
1 8 191060 45676 10240 6191764 7 0 29717 888 1258 1532 5 6 58 31 0
0 9 191060 45600 8608 6180256 0 0 24880 2717 1220 1470 3 1 56 40 0
0 10 191060 44984 9056 6169620 0 0 24803 1591 1224 1480 3 1 51 44 0
0 9 191060 46476 9816 6165352 0 0 20735 2587 1186 1154 3 1 50 46 0
0 8 191060 46524 11084 6011804 9 0 15602 5370 1223 1671 5 2 46 47 0
PS: 30秒写一次,没有限制，如果有限制打印5次： vmstat 30 5
Procs
r: 等待运行的进程数
b: 处在非中断睡眠状态的进程数 (等待IO进程数)
w: 被交换出去的可运行的进程数。
此数由 linux 计算得出，但 linux 并不耗尽交换空间
准测
r，b≈0
Memory
swpd: 虚拟内存使用情况，单位：KB (切换到交换内存上得内存)
如果swpd的值不为0，或者还比较大，但是SI,SO的值长期为0，这种情况不必担心影响系统性能
free: 空闲的内存，单位KB (空闲的物理内存)
buff: 被用来做为缓存的内存数，单位：KB (作为buffercache的内存，对块设备的读写进行缓冲)
cache: 作为page cache的内存，文件系统的cache
如果cache的值大的时候，说明cache出得文件数多，如果频繁访问到的文件都被cache到，那么磁
盘的读IO bi会非常小。
Swap
si: 从磁盘交换到内存的交换页数量，单位：KB/秒
so: 从内存交换到磁盘的交换页数量，单位：KB/秒
内存够用的时候这两个值都是0，如果这两个值长期大于0，系统性能会受到影响，磁盘的IO和CPU资
源都会呗消耗
如果free很少，但是si so也很少(大多数时候为0)，不用担心性能受到影响。
IO
bi: 发送到块设备的块数，单位：块/秒 (读磁盘)
bo: 从块设备接收到的块数，单位：块/秒 (写磁盘)
这两个值越大，能看到CPU在IO等待的值也会越大。
System
in: 每秒的中断数，包括时钟中断
cs: 每秒的环境（上下文）切换次数
这两个值越大，会看到由内核消耗的CPU时间会越大。
CPU
按 CPU 的总使用百分比来显示
us: CPU 使用时间
sy: CPU 系统使用时间
id: 闲置时间
wa: IO等待消耗的CPU时间百分比
通常情况下 sy所占用的时间百分比小于10%,否则就需要检查系统消耗CPU情况，
在单用户下最理想的状态是使cpu处于100%工作状态，
如果在多用户环境中us＋sys》80，进程就会在运行队列中花费等待时间，响应时间和吞吐量就会下降。
wa值高时，说明IO等待比较严重，可能由于磁盘大量随机访问，也有可能磁盘出现瓶颈(块操作)
wa>40表明磁盘io没有也许存在不合理的平衡，或者对磁盘操作比较频繁。
us持续大于50，服务高峰期可以接受。
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。
b 表示阻塞的进程,这个不多说，进程阻塞，大家懂的。
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，我的机器内存总共8G，剩余3415M。
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，我本机大概占用300多M
cache cache直接用来记忆我们打开的文件,给文件做缓冲，我本机大概占用300多M(这里是Linux/Unix的聪明之处，把空闲的物理内存的一部分拿来做文件和目录的缓存，是为了提高 程序执行的性能，当程序使用内存时，buffer/cached会很快地被使用。)
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掉。我的机器内存充裕，一切正常。
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 块设备每秒接收的块数量，这里的块设备是指系统上所有的磁盘和其他块设备，默认块大小是1024byte，我本机上没什么IO操作，所以一直是0，但是我曾在处理拷贝大量数据(2-3T)的机器上看过可以达到140000/s，磁盘写入速度差不多140M每秒
bo 块设备每秒发送的块数量，例如我们读取文件，bo就要大于0。bi和bo一般都要接近0，不然就是IO过于频繁，需要调整。
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，我曾经在一个做加密解密很频繁的服务器上，可以看到us接近100,r运行队列达到80(机器在做压力测试，性能表现不佳)。
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，一般来说，id + us + sy = 100,一般我认为id是空闲CPU使用率，us是用户CPU使用率，sy是系统CPU使用率。
wt 等待IO CPU时间。
