cpu分析

一、监控

top命令详解：

top ：时间格式为分，如上图表示已经运行1566天23小时49分钟。能够较好的反映当前系统的高可用性。

users：表示当前的用户数，如图表示6个用户登录该系统。

load average：表示服务器的负载情况，分别指1分钟，5分钟，15分钟内的负载量，

         load指标说明：

         load<0.7*processor（CPU线程数）  表示当前系统运行良好

        1*processor<load<3*processor，需要参考内存、CPU、网络和IO等指标

         load>5*processor 表示负载过大

         实时负载通过r+d来计算

Tasks：

          1、total ：当前系统的总线程数

          2、running：当前系统正在运行的线程数

          3、sleeping：当前系统阻塞的线程数

          4、stopped：中止进程数

          5、zombie：僵尸进程数

CPU：

1. US：用户态CPU使用率
2. SY：内核态CPU使用率
3. ni：用户进程空间改变过优先级的进程CPU占用率
4. id：空闲的CPU
5. wa：等待输入输出IO使用CPU占比（wa：使用过高时，要考虑IO的性能是否有瓶颈，可以使用iostat，sar命令进一步分析）
6. hi：硬中断占用CPU百分比 

• 可以使用命令查看硬件中断 cat /proc/interrupts > hil.txt;sleep 2;cat /proc/interrupts > hi2.txt  vimdiff hil.txt  hi2.txt
• 也能使用/proc/interrupts > hil.txt;sleep 2;cat /proc/interrupts > hi2.txt  然后使用vim查看hi1.txt 然后切换到vim的命令行下vsplit hi2.txt
• hi：使用率过高时，表示当前硬件中断占用很大的百分比。一般硬件中断可以分析文件/proc/interrupts，/proc/irq/pid/smp_affinity、服务irqbalance是否配置，以及CPU的频率设置，通过这些可以帮助系统打散优化系统的硬件中断

         7.si：软中断占用CPU百分比

• 从网卡过来的数据包多（收发包多），如果si高则看网络收发包高的进程
• Linux kernel通过一种软件的方法来模拟硬件中断模式，是为软中断。常见的一般软中断一般都是和网络相关，从网卡到IP层的数据报文收发都是由软件中断来处理的，长时间的写日志也可能产生软中断
• 当软件中断出现瓶颈时，系统有个进程ksofttirqd，每个CPU都有自己对应的ksofttirqd/n（n为CPU的逻辑ID），每个ksofttirqd的内核线程都会去运行对应的ksofttirqd()函数来处理自己的中断队列上的软件中断，所以当网络出现阻塞的时候，软件中断程序ksofttirqd肯定出现瓶颈。可以通过ps命令查看进程ksofttirqd的使用信息  ps aux|grep ksofttirqd

         8.st：虚拟机使用CPU占用率。一个宿主机下存在多个虚拟机时，比较忙的虚拟机会抢占比较空闲的虚拟机资源

         9.CPU(S)：CPU占用率的平均值。

KiB

   Mem : 2679236 total, 2465080 free, 99964 used, 114192 buff/cache

   物理内存：总内存，空闲内存，使用中的内存，用作内核缓存的内存。

 

   KiB Swap: 262140 total, 262140 free, 0 used. 2439240 avail Mem

   虚拟内存交换区：总交换区，空闲交换区，使用中的，缓冲的交换区总量。

 

PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND

PID — 进程id

USER — 进程所有者

PR — 进程优先级

NI — nice值。负值表示高优先级，正值表示低优先级 V

IRT — 进程使用的虚拟内存总量，单位kb。

VIRT=SWAP+RES RES — 进程使用的、未被换出的物理内存大小，单位kb。

RES=CODE+DATA SHR — 共享内存大小，单位kb

S — 进程状态。D=不可中断的睡眠状态 R=运行 S=睡眠 T=跟踪/停止 Z=僵尸进程

%CPU — 上次更新到现在的CPU时间占用百分比

%MEM — 进程使用的物理内存百分比

TIME+ — 进程占用的CPU时间总计，单位1/100秒

COMMAND — 进程名称（命令名/命令行）

 

top使用方法

使用格式：

top [-] [d] [p] [q] [c] [C] [S] [s] [n]

参数说明：

d：指定每两次屏幕信息刷新之间的时间间隔。当然用户可以使用s交互命令来改变之。

p:通过指定监控进程ID来仅仅监控某个进程的状态。

q:该选项将使top没有任何延迟的进行刷新。如果调用程序有超级用户权限，那么top将以尽可能高的优先级运行。

S：指定累计模式。

s：使top命令在安全模式中运行。这将去除交互命令所带来的潜在危险。

i：使top不显示任何闲置或者僵死进程。

c:显示整个命令行而不只是显示命令名。

 

free命令：显示内存状态

uptime命令

常用命令详解：

 

二、问题定位