性能监控命令——11 sar

sar命令是Linux下系统运行状态统计工具，它将指定的操作系统状态计数器显示到标准输出设备。sar工具将对系统当前的状态进行取样，然后通过计算数据和比例来表达系统的当前运行状态。它的特点是可以连续对系统取样，获得大量的取样数据。取样数据和分析的结果都可以存入文件，使用它时消耗的系统资源很小。

语法

选项

参数

实例

kbmemfree与kbmemused字段分别显示内存的未使用与已使用空间，后面跟着的是已使用空间的百分比（%memused字段）。kbbuffers与kbcached字段分别显示缓冲区与系统全域的数据存取量，单位为KB。

一：命令介绍：参考资料：http://linux.die.net/man/1/sar

sar（System ActivityReporter系统活动情况报告）是目前Linux上最为全面的系统性能分析工具之一，可以从多方面对系统的活动进行报告，包括：文件的读写情况、系统调用的使用情况、磁盘I/O、CPU效率、内存使用状况、进程活动及IPC有关的活动等，sar命令有sysstat安装包安装，本文主要以CentOS 6系列x64系统为例，介绍sar命令。

1.1：sar命令常用格式：

用法: sar [ 选项 ] [ <时间间隔> [ <次数> ] ]
选项:
[ -A ] [ -B ] [ -b ] [ -C ] [ -d ] [ -H ] [ -h ] [ -p ] [ -q ] [ -R ]
[ -r ] [ -S ] [ -t ] [ -u [ ALL ] ] [ -V ] [ -v ] [ -W ] [ -w ] [ -y ]
[ -I { <中断> [,...] | SUM | ALL | XALL } ] [ -P { <cpu> [,...] | ALL } ]
[ -m { <关键词> [,...] | ALL } ] [ -n { <关键词> [,...] | ALL } ]
[ -j { ID | LABEL | PATH | UUID | ... } ]
[ -f [ <文件名> ] | -o [ <文件名> ] | -[0-9]+ ]
[ -i <间隔> ] [ -s [ <时:分:秒> ] ] [ -e [ <时:分:秒> ] ]

-A:所有报告的总和

-b:显示I/O和传递速率的统计信息

-B:显示换页状态

-d:输出每一块磁盘的使用信息

-e:设置显示报告的结束时间

-f:从制定的文件读取报告

-i:设置状态信息刷新的间隔时间

-P:报告每个CPU的状态

-R:显示内存状态

–u:输出cpu使用情况和统计信息

–v:显示索引节点、文件和其他内核表的状态

-w:显示交换分区的状态

-x:显示给定进程的装

-r:报告内存利用率的统计信息

1.2：sar -u #统计CPU的使用情况，每间隔1秒钟统计一次总共统计三次：#sar -u 1 3

#%user #用户空间的CPU使用

#%nice 改变过优先级的进程的CPU使用率

#%system 内核空间的CPU使用率

#%iowait CPU等待IO的百分比

#%steal 虚拟机的虚拟机CPU使用的CPU

#%idle 空闲的CPU

#在以上的显示当中，主要看%iowait和%idle，%iowait过高表示存在I/O瓶颈，即磁盘IO无法满足业务需求，如果%idle过低表示CPU使用率比较严重，需要结合内存使用等情况判断CPU是否瓶颈。

1.2.1：sar -p 1 3 #报个每个CPU的使用状态：

#CPU 所有CPU的统计

#%user 用户态的CPU使用统计

#%nice 更改过优先级的进程的CPU使用统计

#%iowait CPU等待IO数据的百分比

#%steal 虚拟机的vCPU占用的物理CPU的百分比

#%idle 空闲的CPU百分比

1.3：将统计结果保存在文件并从文件读取内容：

#sar -u -o /tmp/1.txt 2 3 #保存之文件，保存后的文件是二进制的，无法使用vim和cat直接打开

# sar -u -f /tmp/1.txt #从二进制文件读取

1.4：sar -q #查看平均负载：

#runq-sz 运行队列的长度（等待运行的进程数，每核的CP不能超过3个）

#plist-sz 进程列表中的进程（processes）和线程数（threads）的数量

#ldavg-1 最后1分钟的CPU平均负载，即将多核CPU过去一分钟的负载相加再除以核心数得出的平均值，5分钟和15分钟以此类推

#ldavg-5 最后5分钟的CPU平均负载

#ldavg-15 最后15分钟的CPU平均负载

1.5：sar -r #查看内存使用情况

#kbmemfree 空闲的物理内存大小

#kbmemused 使用中的物理内存大小

#%memused 物理内存使用率

#kbbuffers 内核中作为缓冲区使用的物理内存大小，kbbuffers和kbcached:这两个值就是free命令中的buffer和cache.

#kbcached 缓存的文件大小

#kbcommit 保证当前系统正常运行所需要的最小内存，即为了确保内存不溢出而需要的最少内存（物理内存+Swap分区）

#commit 这个值是kbcommit与内存总量（物理内存+swap分区）的一个百分比的值

1.6：sar -W #查看系统swap分区的统计信息：

#pswpin/s 每秒从交换分区到系统的交换页面（swap page）数量

#pswpott/s 每秒从系统交换到swap的交换页面（swap page）的数量

1.7：sar -b #查看I/O和传递速率的统计信息

#tps 磁盘每秒钟的IO总数，等于iostat中的tps

#rtps 每秒钟从磁盘读取的IO总数

#wtps 每秒钟从写入到磁盘的IO总数

#bread/s 每秒钟从磁盘读取的块总数

#bwrtn/s 每秒钟此写入到磁盘的块总数

1.8：sar -d #磁盘使用详情统计

#DEV 磁盘设备的名称，如果不加-p，会显示dev253-0类似的设备名称，因此加上-p显示的名称更直接

#tps：每秒I/O的传输总数

#rd_sec/s 每秒读取的扇区的总数

#wr_sec/s 每秒写入的扇区的总数

#avgrq-sz 平均每次次磁盘I/O操作的数据大小（扇区）

#avgqu-sz 磁盘请求队列的平均长度

#await 从请求磁盘操作到系统完成处理，每次请求的平均消耗时间，包括请求队列等待时间，单位是毫秒（1秒等于1000毫秒），等于寻道时间+队列时间+服务时间

#svctm I/O的服务处理时间，即不包括请求队列中的时间

#%util I/O请求占用的CPU百分比，值越高，说明I/O越慢

1.9：sar -v #进程、inode、文件和锁表状态

#dentunusd 在缓冲目录条目中没有使用的条目数量

#file-nr 被系统使用的文件句柄数量

#inode-nr 已经使用的索引数量

#pty-nr 使用的pty数量

####这里面的索引和文件句柄值不是ulimit -a查看到的值，而是sysctl.conf里面定义的和内核相关的值， max-file表示系统级别的能够打开的文件句柄的数量，而ulimit -n控制进程级别能够打开的文件句柄的数量，可以使用sysctl -a | grep inode和sysctl -a | grep file查看，具体含义如下：

file-max中指定了系统范围内所有进程可打开的文件句柄的数量限制(系统级别， kernel-level)。 （The value in file-max denotes the maximum number of file handles that the Linux kernel will allocate）。当收到"Too many open files in system"这样的错误消息时， 就应该曾加这个值了。
    # cat /proc/sys/fs/file-max
    4096
    # echo 100000 > /proc/sys/fs/file-max
    或者
    # echo ""fs.file-max=65535" >> /etc/sysctl.conf
    # sysctl -p
file-nr 可以查看系统中当前打开的文件句柄的数量。 他里面包括3个数字： 第一个表示已经分配了的文件描述符数量， 第二个表示空闲的文件句柄数量， 第三个表示能够打开文件句柄的最大值（跟file-max一致）。  内核会动态的分配文件句柄， 但是不会再次释放他们（这个可能不适应最新的内核了， 在我的file-nr中看到第二列一直为0， 第一列有增有减）	
man bash， 找到说明ulimit的那一节：提供对shell及其启动的进程的可用资源（包括文件句柄， 进程数量， core文件大小等）的控制。 这是进程级别的， 也就是说系统中某个session及其启动的每个进程能打开多少个文件描述符， 能fork出多少个子进程等... 当达到上限时， 会报错"Too many open files"或者遇上Socket/File: Can’t open so many files等

1.10：sar -n #统计网络信息

#sar -n选项使用6个不同的开关：DEV，EDEV，NFS，NFSD，SOCK，IP，EIP，ICMP，EICMP，TCP，ETCP，UDP，SOCK6，IP6，EIP6，ICMP6，EICMP6和UDP6 ，DEV显示网络接口信息，EDEV显示关于网络错误的统计数据，NFS统计活动的NFS客户端的信息，NFSD统计NFS服务器的信息，SOCK显示套接字信息，ALL显示所有5个开关。它们可以单独或者一起使用。

1.10.1：sar -n DEV 1 1：每间隔1秒统计一次，总计统计1次，下面的average是在多次统计后的平均值

#IFACE 本地网卡接口的名称

#rxpck/s 每秒钟接受的数据包

#txpck/s 每秒钟发送的数据库

#rxKB/S 每秒钟接受的数据包大小，单位为KB

#txKB/S 每秒钟发送的数据包大小，单位为KB

#rxcmp/s 每秒钟接受的压缩数据包

#txcmp/s 每秒钟发送的压缩包

#rxmcst/s 每秒钟接收的多播数据包

1.10.2：sar -n EDEV 1 1 #统计网络设备通信失败信息：

#IFACE 网卡名称

#rxerr/s 每秒钟接收到的损坏的数据包

#txerr/s 每秒钟发送的数据包错误数

#coll/s 当发送数据包时候，每秒钟发生的冲撞（collisions）数，这个是在半双工模式下才有

#rxdrop/s 当由于缓冲区满的时候，网卡设备接收端每秒钟丢掉的网络包的数目

#txdrop/s 当由于缓冲区满的时候，网络设备发送端每秒钟丢掉的网络包的数目

#txcarr/s 当发送数据包的时候，每秒钟载波错误发生的次数

#rxfram 在接收数据包的时候，每秒钟发生的帧对其错误的次数

#rxfifo 在接收数据包的时候，每秒钟缓冲区溢出的错误发生的次数

#txfifo 在发生数据包的时候，每秒钟缓冲区溢出的错误发生的次数

1.10.3：sar -n SOCK 1 1 #统计socket连接信息

#totsck 当前被使用的socket总数

#tcpsck 当前正在被使用的TCP的socket总数

#udpsck 当前正在被使用的UDP的socket总数

#rawsck 当前正在被使用于RAW的skcket总数

#if-frag 当前的IP分片的数目

#tcp-tw TCP套接字中处于TIME-WAIT状态的连接数量

########如果你使用FULL关键字，相当于上述DEV、EDEV和SOCK三者的综合

1.10.4：sar -n TCP 1 3 #TCP连接的统计

#active/s 新的主动连接

#passive/s 新的被动连接

#iseg/s 接受的段

#oseg/s 输出的段

1.10.5：sar -n 使用总结

-n DEV ： 网络接口统计信息。
-n EDEV ： 网络接口错误。
-n IP ： IP数据报统计信息。
-n EIP ： IP错误统计信息。
-n TCP ： TCP统计信息。
-n ETCP ： TCP错误统计信息。
-n SOCK ： 套接字使用。

1.10.6：常用命令汇总，因版本和平台不同，有部分命令可能没有或显示结果不一致：

默认监控: sar 5 5     //  CPU和IOWAIT统计状态 
(1) sar -b 5 5        // IO传送速率
(2) sar -B 5 5        // 页交换速率
(3) sar -c 5 5        // 进程创建的速率
(4) sar -d 5 5        // 块设备的活跃信息
(5) sar -n DEV 5 5    // 网路设备的状态信息
(6) sar -n SOCK 5 5   // SOCK的使用情况
(7) sar -n ALL 5 5    // 所有的网络状态信息
(8) sar -P ALL 5 5    // 每颗CPU的使用状态信息和IOWAIT统计状态 
(9) sar -q 5 5        // 队列的长度（等待运行的进程数）和负载的状态
(10) sar -r 5 5       // 内存和swap空间使用情况
(11) sar -R 5 5       // 内存的统计信息（内存页的分配和释放、系统每秒作为BUFFER使用内存页、每秒被cache到的内存页）
(12) sar -u 5 5       // CPU的使用情况和IOWAIT信息（同默认监控）
(13) sar -v 5 5       // inode, file and other kernel tablesd的状态信息
(14) sar -w 5 5       // 每秒上下文交换的数目
(15) sar -W 5 5       // SWAP交换的统计信息(监控状态同iostat 的si so)
(16) sar -x 2906 5 5  // 显示指定进程(2906)的统计信息，信息包括：进程造成的错误、用户级和系统级用户CPU的占用情况、运行在哪颗CPU上
(17) sar -y 5 5       // TTY设备的活动状态
(18) 将输出到文件(-o)和读取记录信息(-f)

白灰——软件测试

语法

选项

参数

实例

一：命令介绍：参考资料：http://linux.die.net/man/1/sar