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来自 新闻动态 2019-09-29 12:26 的文章
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新濠国际登录平台系统平均负载,我们使用iost

uptime

    uptime命令功能比较简单,主要功能如下所示:

  • 查看服务器的开机时长
  • 查看CPU负载

linux 系统工具

1、IOSTAT命令

   引言:大多数的服务都是跑在Linux上的,Linux现在也已经到了一个很广泛的应用,但是仍然会有很多问题出现,我们就来讨论下我们性能监控的指标,性能监控无非就是从I/O,内存,CPU,TCP连接数,网络,进程或者线程来出发,使用到的命令有iostat,vmstat,sar,mpstat,netstat,ss,iftop,free,pstree/ps,pidstat,top,(uptime)下面来进一步深入下吧.

基本用法

uptime

此命令安装包为sysstat     可用yum -y install sysstat

   一,磁盘I/O(iostat)

用法示例

[root@localhost ~]# uptime
15:33:08 up 10 days,  4:40,  2 users,  load average: 1.56, 1.22, 0.92

输出内容解释如下所示:

显示内容 解释
15:33:08 系统当前时间
up 10 days, 4:40 主机已运行时间,时间越长,说明机器越稳定
2 users 用户连接数,是总连接数而不是用户数
load average: 1.56, 1.22, 0.92 系统平均负载,统计最近1、5、15分钟的系统平均负载

系统平均负载:指在某一段时间间隔内运行队列中的平均进程数。根据实际工程经验来看,单核负载在 0.7 以下是安全的,如超过则需要进行优化了。

除了使用uptime外,我们也可以使用以下方式来获取系统的平均负载情况。

[root@localhost ~]# cat /proc/loadavg
1.32 1.35 1.15 1/5585 28715
  • 前面3个数字分别表示最近1、5、15分钟的系统平均负载
  • 1/5585:分母表示系统的总进程数,分子表示正在运行的进程数
  • 28715:最近一个启动运行进程的ID

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iostat主要用于监控系统设备的IO负载情况,iostat首次运行时显示自系统启动开始的各项统计信息,之后运行iostat将显示自上次运行该命令以后的统计信息。用户可以通过指定统计的次数和时间来获得所需的统计信息。

   我们的机器上有很多的数据是存储在磁盘上的,我们读取的很多数据都是要和磁盘交互的,但是磁盘同时又是一个低速设备,很多时候会发生阻塞,所以磁盘I/O的监控很重要。我们使用iostat来诊断磁盘的情况。使用的机器是腾讯云主机。

free

    free常用来查看系统的可用内存和已使用内存等信息。

top vmstat iostat uptime

Linux系统出现了性能问题,一般我们可以通过top.iostat,vmstat等命令来查看初步定位问题。其中iostat可以给我们提供丰富的IO状态数据

新濠国际登录平台 2tps:该设备每秒的传输次数,表示每秒多少个I/O请求

基本用法

free [选项]

常用选项如下所示:

选项 解释
-b 以byte为单位显示内存使用情况
-k 以KB为单位显示内存使用情况
-m 以MB为单位显示内存使用情况
-g 以GB为单位显示内存使用情况
-t 额外显示内存总和
-h 以较短的数字(默认为3位数)进行显示且增加单位,方便查看
-s time 持续观察内存使用情况
-c count 常与-s一直使用,用来设置采样样本数
-l 详细显示高峰和低谷时的内存使用统计情况
采用-k/-m/-g/-h显示的值均采用向下取整的方式显示,如果需要精确查看,则建议使用-b

介绍四个工具,uptime用于查看系统负载,vmstat用于查看虚拟内存状态,iostat用于统计CPU和设备IO信息,top工具动态显示进程状态,还包括系统负载虚拟内存状态cpu和内存使用率。我们将对几个工具逐一进行说明。

iostat结果分析 

Blk_read/s:每秒从设备读取到的数据量

用法示例

1、显示主机内存使用情况

[root@localhost ~]# free -t -m
      total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:  128652       32106       87049     1293      9496       94266
Swap: 4095           0         4095
Total:132748       32106       91145

输出内解释如下所示:

total:可用物理内存总量
used:已经使用的内存数,包含buff/cache
free:可使用的内存数,不含buff/cache
share:多个进程共享的内存数
buff/cache:buff/cache占用量
Swap:交换分区使用量,虚拟内存
Total:物理内存总数

uptime

[kefu@SZ-8 linux]$ iostat -x -k 
Linux 2.6.18-128.el5_cyou_1.0 (SZ-8.30) 09/08/2011 

avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle 
16.58 0.00 2.79 0.46 0.00 80.16 
Device: rrqm/s wrqm/s r/s w/s rkB/s wkB/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util

sda 0.06 29.28 0.22 37.14 10.21 265.68 14.77 0.02 0.51 0.15 0.55 

sda1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 10.79 0.00 2.66 2.43 0.00 

sda2 0.01 0.78 0.10 0.36 0.81 4.58 23.51 0.00 1.21 0.84 0.04 

sda3 0.03 15.17 0.09 35.39 8.98 202.24 11.91 0.01 0.26 0.12 0.44 

sda4 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 2.00 0.00 33.33 33.33 0.00 

sda5 0.01 1.59 0.03 0.51 0.34 8.40 32.20 0.00 1.19 0.58 0.03 

sda6 0.00 0.00 0.00 0.12 0.00 0.48 8.18 0.00 5.02 4.53 0.05 

sda7 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 45.00 0.00 5.52 3.04 0.00 

sda8 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 40.88 0.00 7.62 6.03 0.00 

sda9 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 39.71 0.00 7.37 5.83 0.00 

sda10 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 37.57 0.00 5.70 3.54 0.00 

sda11 0.00 11.74 0.01 0.76 0.08 49.97 131.48 0.01 10.74 0.57 0.04 

sdb 0.01 3.91 20.24 20.21 1262.95 1853.94 154.09 0.52 12.84 1.97 7.95 

Blk_wrtn/s:每秒向设备写入的数据量

vmstat

    vmstat是一个Linux监控工具,全称为Virtual Memory Statistics。可用于查看关于进程、内存、I/O、等系统整体运行状态。

显示内容

rrqm/s:每秒进行merge的读操作数目。即delta(rmerge)/s 
wrqm/s:每秒进行merge的写操作数目。即delta(wmerge)/s 
r/s:每秒完成的读I/O设备次数。即delta(rio)/s 
w/s:每秒完成的写I/0设备次数。即delta(wio)/s 
rsec/s:每秒读扇区数。即delta(rsect)/s 
wsec/s:每秒写扇区数。即delta(wsect)/s 
rKB/s:每秒读K字节数。是rsec/s的一半,因为每扇区大小为512字节 

Blk_read:读取的总数据量

基本用法

vmstat [选项] [采样间隔] [采样样本数]

常用选项如下所示:

选项 解释
-a 显示活动/非活动的内存信息
-f 显示自系统启动以来的系统创建的总任务数
-t 增加时间戳
-m 显示slabinfo信息
-n 头部信息仅显示一次
-s 以表格形式显示内存指标及系统事件信息等
-d 显示各磁盘的统计信息
-p 显示特定分区的详细统计信息
delay 设置两次更新之间的时间间隔,如果不指定,则默认显示从开机到现在的平均值
count 指定采样的样本数,如delay指定而count不指定则一直持续监控和输出
  • 当前时间
  • 系统已启动的时间
  • 当前上线人数
  • 系统平均负载(1、5、10分钟的平均负载,一般不会超过1)

wKB/s:每秒写K字节数。是wsec/s的一半 
avgrq-sz:平均每次设备I/O操作的数据大小(扇区)。即delta(rsect+wsect)/delta(rio+wio) 
avgqu-sz:平均I/O队列长度。即delta(aveq)/s/1000(因为aveq的单位为毫秒) 
await:平均每次设备I/O操作的等待时间(毫秒)。即delta(ruse+wuse)/delta(rio+wio) 
svctm:平均每次设备I/O操作的服务时间(毫秒)。即delta(use)/delta(rio+wio) 
%util:一秒中有百分之多少的时间用于I/O操作,或者说一秒中有多少时间I/O队列是非空的。即delta(usr)/s/1000(因为use的单位为毫秒) 

Blk_wrtn:写入的总数据量

用法示例

1、常用用法

vmstat delay count
- delay:采样时间间隔
- count:采样的样本数

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2、查看服务器创建了多少个任务数

[root@localhost ~]# vmstat -f
     51221915 forks

3、显示特定分区的统计信息:

[root@localhost ~]# vmstat -p /dev/sdb1
sdb1          reads   read sectors  writes    requested writes
               754      35990         81      22102

系统平均负载:
指在特定时间间隔内运行队列中的平均进程数,通常每个CPU内核的当前活动进程数不大于3, 那么系统的性能良好。如果每个CPU内核的任务数大于5,那么此主机的性能有严重问题。如果linux主机是1个双核CPU,当LoadAverage为6的时候说明机器已经被充分使用。
我们可以使用命令uptime查看系统负载情况。

如果%util接近100%,说明产生的I/O请求太多,I/O系统已经满负载,该磁盘可能存在瓶颈。 

%user:代表用户态进程使用CPU的负载

结果分析

    对于vmstat出来的统计结果,如何判定是否存在问题了?不同的服务器、操作系统、应用场景等均不一样,也无法给出统一的判断标准,需要大家根据实际情况进行综合判断。以下是一些实际应用中的经验,仅供参考:

  • 1、如果cache的值比较大,则说明系统缓存了比较多的磁盘数据,有利于磁盘I/O性能的提升,此时,bi会相对较小,因为很多读写磁盘的操作都由cache来承担了。
  • 2、si和so则代表读写SWAP的数量,这两个值如果长期大于0,则表示系统需要经常读写交换分区,这样会消耗CPU资源和磁盘I/O性能。如能确定物理内存存在瓶颈,则需要进行扩容或迁移了。
  • 3、如free的值很低,基于接近于0,也不一定就是系统内存已经耗尽,还需要结合buffer和cache的使用量,如果buffer和cache占用了很多内存资源,则代表没有问题,说明系统把空闲的内存都用于缓存,反而是提升了I/O性能,当系统需要内存时,buffer和cache可以随时被回收回来。
  • 4、如果bi和bo值很大,则说明系统正在进行大量的磁盘读写操作。如果是用户正在进行的操作,则没有问题,否则需要进行排查哪个设备或分区在进行大量读写操作。
  • 5、如果us的值经常大于50%,则说明用户进程占用的CPU时间比较多,需要对占用较多的程序进行排查和优化了。
  • 6、如果sy值比较高,需要排查系统是否存在问题。
  • 7、如果wa值比较高,则说明CPU总是在等待I/O操作,说明磁盘已经成为瓶颈,需要排查磁盘是否存在问题或优化程序的读写操作
  • 8、如果r值总是超过CPU核数,则说明CPU可能成为瓶颈,可考核升级CPU等
[root@CT731 ~]#uptime
 20:37:03 up 2 days,  2:54,  5 users,  load average: 0.00, 0.01, 0.05

比较重要的参数 
%util:一秒中有百分之多少的时间用于I/O操作,或者说一秒中有多少时间I/O队列是非空的 
svctm:平均每次设备I/O操作的服务时间 
await:平均每次设备I/O操作的等待时间 
avgqu-sz:平均I/O队列长度 

%nice:代表优先级进程使用的CPU负载

mpstat

    mpstat全称Multiprocessor statistics,也是一个监控工具,主要对象是CPU。

uptime还有一些小的选项,比如uptime -p显示开机了多久,精确到分钟。还有uptime -s显示系统开机时间。

如果%util接近100%,表明I/O请求太多,I/O系统已经满负荷,磁盘可能存在瓶颈,一般%util大于70%,I/O压力就比较大,读取速度有较多的wait。 
同时可以结合vmstat查看查看b参数(等待资源的进程数)和wa参数(I/O等待所占用的CPU时间的百分比,高过30%时I/O压力高)  vmstat -d  5
await的大小一般取决于服务时间(svctm)以及I/O队列的长度和I/O请求的发出模式。如果svctm比较接近await,说明I/O几乎没有等待时间;如果 
await远大于svctm,说明I/O队列太长,应用得到的响应时间变慢。 

%system:代表内核态进程使用的CPU负载

基本用法

mpstat [选项] [采样间隔] [采样样本数]

常用选项如下所示:

选项 解释
-I 显示中断统计信息
-P 显示指定CPU编号的统计信息,0为第一个CPU
-u 显示CPU的使用情况
-A 等同于-u -I ALL -P ALL
与-I一起使用的参数如下所示
- SUM:显示所有CPU中断次数之和
- CPU:显示每个CPU中断次数
- ALL:将SUM和CPU的内容一起显示

与-P一起使用的参数如下所示
- ON:仅统计在线的CPU使用情况
- ALL:统计所有CPU的使用情况
[root@CT731 hexo]#uptime -p
up 2 days, 3 hours, 9 minutes
[root@CT731 hexo]#uptime -s
2017-09-07 17:42:47

形象的比喻 
r/s+w/s类似于交款人的总数 
平均队列长度(avgqu-sz)类似于单位时间里平均排队的人数 
平均服务时间(avctm)类似于收银员的收款速度 
平均等待时间(await)类似于平均每人的等待时间 
平均I/O数据(avgrq-sz)类似于平均每人所买的东西 
I/O操作率(%util)类似于收款台前有人排队的时间比例 

%iowait:代表CPU等待I/O时,CPU的负载

CPU常用指标

    该指标一般是使用选项-u出来的统计结果,如下所示:

指标 解释
CPU CPU编号
%usr 用户进程所使用的CPU占比
%nice 对进程进行降级时的CPU占比
%sys 内核进行使用的CPU占比
%iowait 空闲态中等待I/O请求所使用的CPU占比
%irq 处理系统中断所使用的CPU占比
%soft 软件中断所使用的CPU占比
%steal 虚拟管理程序所使用的CPU占比
%guest 运行虚拟处理器所使用的CPU占比
%gnice 运行降级虚拟程序所使用的CPU占比
%idle CPU空闲态的CPU占比

svctm一般要小于await(因为同时等待的请求的等待时间被重复计算了),svctm的大小一般和磁盘性能有关,CPU/内存的负荷也会对其有影响,请求过多也会 
间接导致svctm的增加。await的大小一般取决于服务时间(svctm)以及I/O队列的长度和I/O请求的发出模式。如果svctm比较接近await,说明I/O几乎没有 
等待时间;如果await远大于svctm,说明I/O队列太长,应用得到的响应时间变慢,如果响应时间超过了用户可以容许的范围,这时可以考虑更换更快的磁盘,调 
整内核elevator算法,优化应用,或者升级CPU 

%steal:代表被偷走的CPU负载情况,这个在虚拟化技术中会用到

用法示例

1、查看所有CPU运行状态
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2、查看指定CPU编号的运行状态
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3、查看CPU中断情况

    因为CPU的运算速度比外部硬件要快很多。以硬盘为例,如果是简单的顺序执行,则CPU需要等待很长
时间,不停询问硬盘是否读取完成,而这样会浪费很多CPU时间。为此人们提出一种中断机制,使得读取硬
盘这样的操作交给其他设备来完成,而CPU则挂起当前进程,将控制权转让给其他来处理的进程,当其他设
备处理完成后通知CPU,系统将当前进程标识为活动进行,从而继续执行,处理硬盘的读取操作。

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vmstat

2、SAR命令

%idle:代表空闲的所占用的CPU负载情况

top

    top是Linux中一个常用的性能监控工具并能周期性地进行更新,我们因此也可以快速了解服务器的运行状态。

vmstat命令的含义为显示虚拟内存状态Viryual Memorn Statics,同时,它可以报告关于进程内存I/O等系统整体运行状态,如下:

sar命令可以通过参数单独查看系统某个局部的使用情况

iostat还有一个常用的参数选项-x,表示扩展的信息

基本用法

top [选项]

常用的选项如下所示:

选项 解释
-b 以批处理模式进行操作
-c 显示完整的命令信息
-d 更新时间间隔
-n number 指定循环显示的次数
-u number/name 显示指定用户ID/用户名的进程
-p pid
-s 安全模式
-S 累积模式
[root@CT731 ~]#vmstat 
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu-----
 r  b   swpd   free   buff  cache   si   so    bi    bo   in   cs us sy id wa st
 1  0   2456 550500    984 679940    0    0     2     6   34   37  0  0 99  0  0

sar 命令行的常用格式:

新濠国际登录平台 7rrqm/s:每秒这个设备相关的读取请求有多少被Merge(多个I/O合并的操作)了

交互模式

    交换械是指在top显示相关信息时,在不影响显示信息的同时进行的其他操作等,详细如下所示:

快捷键 说明
f 添加或删除进程信息项
k 终止进程,需要输入PID号
r 更改进程优先级
S 切换到累积模式
s或d 更改刷新时间
m 切换显示内存信息
t 切换显示进程和CPU状态信息
c 切换显示命令名称和完整命令行
P 根据CPU使用率大小进行排序
T 根据时间/累计时间进行排序
W 将当前设置保存到~/.toprc文件中
q 退出top进程
b 将当前进程进行高亮显示
l 是否显示系统负载信息和启动时间
1(数字1) 显示每个CPU核心单独的性能数据

在上面的代码中,我们看到了很多的项:
1.procs是表示进程状态,r代表可运行(正在运行或等待运行)进程的个数,和核心数有关。b代表处于不可中断睡眠态的进程个数(被阻塞的队列的长度)。

sar [options] [-A] [-o file] t [n]

wrqm/s:每秒这个设备相关的写入请求有多少被Merge了

用法示例

1、第一个示例:
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示例详解

  • 系统级信息
    新濠国际登录平台 9

  • 进程指标信息

指标 说明 参考值
PID 进程ID
PRID 父进程ID
USER 进程所属用户,启用进程的用户名
PR Priority缩写,进程优先级
NI Nice缩写,用于调节优先级,与PR有关,越小越早被执行 -20~20 正数优先级降低,负数优先级提升
VIRT 进程虚拟内存使用量
RES 进程使用且未被交换出的物理内存使用量
SHR 共享内存使用量
S 进程状态 R:运行 S:睡眠 D:不可中断的睡眠状态 T:跟踪、停止 僵尸
%CPU CPU使用率
%MEM 内存使用率
TIME+ 进程的CPU使用时间累积和 单位为1/100秒
TIME 进程占用的CPU时间累积和 单位为秒
RUSER 进程的实际用户名,即登录到Shell所用用户名
UID 进程所属用户的ID
GROUP 进程所属的组名
TTY 启动进程的终端名称
P 进程最近一次所使用的CPU编号
SWAP 进程使用且被交换出来的虚拟内存使用量
CODE 进程对应的可执行代码所占用的物理内存量
DATA 进程对应的数据部分(数据段、栈等)所占用的物理内存量
nFLT 页面错误次数
nDRT 最后一次写入到目前为止被修改过的页面数
WCHAN 如果进程处理睡眠状态,则显示睡眠状态中系统调用名
Flags 进程标志
COMMAND 进程所对应的命令名

2.memory表示内存状态,其中swpd是指交换内存的使用总量,free是空闲物理内存总量,buff指用户buffer的内存总量,cache是用于cache的内存总量。

在命令行中,n 和t 两个参数组合起来定义采样间隔和次数,t为采样间隔,是必须有的参数,n为采样次数,是可选的,默认值是1,-o file表示将命令结果以二进制格式存放在文件中,

r/s:每秒发送到设备的读请求数

iostat

    iostat命令主要用来CPU的统计信息和每个设备、硬盘的IO统计信息

3.swap是指交换分区的状态,si代表从磁盘交换进内存的数据速率(kb/s)[从交换分区到内存]so代表从内存交换至磁盘的数据速率(kb/s)[从内存到交换分区]

file 在此处不是关键字,是文件名。options 为命令行选项,sar命令的选项很多,下面只列出常用选项:

w/s:每秒发送到设备的写请求数

基本用法

iostat [选项] [采样间隔] [采样样本数]

常用的选项如下所示:

选项 解释
-c 仅显示CPU的统计信息,即单独输出CPU的平均统计信息
-d 仅显示设备的统计信息
-h 将各设备的统计信息以易于查看的方式进行显示
-k 以kb/s显示统计信息
-m 以mb/s显示统计信息
-t 增加显示时间戳
-x 显示额外信息
-y 忽略自系统启动以来的第一行信息

4.io项中,bi代表从块设备读入数据到系统的速率(kb/s)[从块设备读数据到内存]bo代表保存数据至块设备的速率(kb/s)[从内存度数据到块设备]

-A:所有报告的总和。
-u:CPU利用率
-v:进程、I节点、文件和锁表状态。
-d:硬盘使用报告。
-r:没有使用的内存页面和硬盘块。
-g:串口I/O的情况。
-b:缓冲区使用情况。
-a:文件读写情况。
-c:系统调用情况。
-R:进程的活动情况。
-y:终端设备活动情况。
-w:系统交换活动。
-n: 记录网络使用情况

rsec/s:每秒读取设备扇区的次数

用法示例

1、iostat示例
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2、查看硬盘的IO信息
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各指标详细解释如下所示:

指标 说明
tps 每秒进程的I/O读写请求总数
MB_read/s 每秒读取的字节数,单位为MB/s
MB_wrtn/s 每秒写入的字节数,单位为MB/s
MB_read 读取的字节总数 ,单位为MB
MB_wrtn 写入的字节总数 ,单位为MB
看到第一组第一行的数字非常大,是否就可以断定I/O存在问题了? 在iostat输出的第一组第一行数据,
表示是自Linux系统启动刚才本命令执行这段期间的统计结果,而后面的几组数据才真正表示了在iostat
采样周期的统计结果,而如果要排除第一组的数据可以使用选项 -y

3、显示额外的统计信息
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各指标详细解释如下所示:

指标 说明
rrqm/s 每秒对该设备的读取请求总次数
wrqm/s 每秒对该设备的写入请求总次数
r/s 每秒完成读取的I/O次数
w/s 每秒完成写入的I/O次数
rMB/s 每秒实际读取的大小,单位为MB
wMB/s 每秒实际写入的大小,单位为MB
avgrq-sz 平均每次I/O操作的数据大小
avgqu-sz 平均等待处理I/O操作的队列长度
await 平均每次I/O请求等待时间(含等待时间和处理时间),一般应低于5ms
r_await 每次读取I/O请求等待时间
w_await 每次写入I/O请求等待时间
svctm 平均每次I/O操作的服务时间
%util 周期内用于I/O操作的时间比率,即I/O队列非空的时间比率,即(r/s+w/s )*(svctm/1000)

需要关注的参数如下所示:

  • %util:表示磁盘的忙碌情况,较大则代表I/O请求太多,硬盘可能存在瓶颈,一般不超过80%
  • await大于svctm:差值越小,则说明队列时间越短,反之差值越大,则队列时间越长,系统可能存在问题
  • svctm接近await,则说明I/O几乎没有等待时间
  • await远大于svctm,则说明I/O队列太长,则响应时间会变长

4、显示CPU统计信息
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各指标详细解释如下所示:

指标 说明
%user 显示CPU在用户级(应用程序)执行时的时间占比
%nice 显示CPU在用户级(应用程序)使用NICE权限执行时的时间占比
%system 显示CPU在系统级(内核)执行时的时间占比
%iowait 显示CPU在空闲状态期间未完成的磁盘I/O时间占比
%steal 显示hypervisor服务另一个虚拟处理器时,虚拟CPU等待实际CPU的时间占比
%idle 显示CPU在空闲状态期间系统未完成的磁盘I/O时间占比
  • 如果steal值比较高的话,需要扩容虚拟机,这是因为服务器上的另一个虚拟机可能拥有更大更多的CPU时间片而占用了你的虚拟机的CPU时间
  • 如果iowait值比较高,则可能硬盘存在I/O瓶颈
  • 如果idle值比较高,则表示CPU长期处于空闲状态
  • 如果idle值比较高但系统响应慢时,则有可能是CPU在等待内存分配,可考虑扩容内存容量
  • 如果idle值如果长期低于10%,则CPU处理能力是瓶颈

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5.system项中,in代表interrupts 中断速率,包括时钟,cs代表context switch 进程切换速率。

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)

wsec/s:每秒写入设备扇区的次数

6.cpu项中,us代表Time spent running non-kernel code,sy代表Time spent running kernel code,id代表Time spent idle. Linux 2.5.41前,包括IO-wait time,wa代表Time spent waiting for IO. 2.5.41前,包括in idle,st代表Time stolen from a virtual machine. 2.6.11前, unknown。

例1:

avgrq-sz:平均请求扇区的大小

此外,vmstat还有一些选项,vmstat 2表示每2秒刷新一次,vmstat 2 5表示每2秒刷新一次,共刷新5次。

oracle@oracle [/home/Oracle] sar -u 1 0 -e 16:00:00 >data.txt   //每隔1秒记录CPU的使用情况,直到15点,数据将保存到data.txt文件中。(-e 参数表示结束时间,注意时间格式:必须为hh:mm:ss格式)

Linux 2.6.18-194.el5 (oracle)   10/11/2011

02:20:28 PM       CPU     %user     %nice   %system   %iowait    %steal     %idle
02:20:29 PM       all      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00
02:20:30 PM       all      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00
02:20:31 PM       all      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00
02:20:32 PM       all      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00
02:20:33 PM       all      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00
02:20:34 PM       all      0.00      0.00      0.25      0.00      0.00     99.75
02:20:35 PM       all      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00
02:20:36 PM       all      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00
02:20:37 PM       all      0.25      0.00      0.00      0.00      0.00     99.75
02:20:38 PM       all      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00
Average:          all      0.02      0.00      0.02      0.00      0.00     99.95

avgqu-sz:平均请求队列的长度

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   2456 552148    984 682056    0    0     1     6   34   37  0  0 99  0  0
 0  0   2456 552024    984 682056    0    0     0     0   50   70  0  0 100  0  0
 0  0   2456 552024    984 682056    0    0     0     0   55   81  0  0 100  0  0
 0  0   2456 552024    984 682056    0    0     0     0   50   72  0  0 100  0  0
 0  0   2456 552024    984 682056    0    0     0     0   47   67  0  0 100  0  0

在不使用参数的情况下,系统默认打印CPU使用情况

await:每一个I/O请求的处理的平均时间(等待时间)

vmstat -s则会以表的形式显示上面的信息。

%user:     CPU处在用户模式下的时间百分比。
%system:CPU处在系统模式下的时间百分比。
%iowait:   CPU等待输入输出完成时间的百分比。
%idle:       CPU空闲时间百分比。
在所有的显示中,我们应主要注意%iowait和%idle,%iowait的值过高,表示硬盘存在I/O瓶颈,%idle值高,表示CPU较空闲,如果%idle值高但系统响应慢时,有可能是CPU等待分配内存,此时应加大内存容量。%idle值如果持续低于10,那么系统的CPU处理能力相对较低,表明系统中最需要解决的资源是CPU。

r_await:每一个读I/O请求的处理的平均时间

[root@CT731 ~]#vmstat -s
      1867292 K total memory
       632352 K used memory
       195712 K active memory
       792804 K inactive memory
       551900 K free memory
         ... ...

在多CPU linux系统中,sar命令也可以为每个CPU分解该信息,采用如下命令:sar -u -P ALL 5 5

w_await:每一个写I/O请求的处理的平均时间


oracle@oracle [/home/oracle] sar -u -P ALL 5 2
Linux 2.6.18-194.el5 (oracle)   10/11/2011

02:41:20 PM       CPU     %user     %nice   %system   %iowait    %steal     %idle
02:41:25 PM       all      0.00      0.00      0.10      0.00      0.00     99.90
02:41:25 PM         0      0.00      0.00      0.20      0.00      0.00     99.80
02:41:25 PM         1      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00
02:41:25 PM         2      0.20      0.00      0.20      0.00      0.00     99.60
02:41:25 PM         3      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00

02:41:25 PM       CPU     %user     %nice   %system   %iowait    %steal     %idle
02:41:30 PM       all      0.00      0.00      0.05      0.00      0.00     99.95
02:41:30 PM         0      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00
02:41:30 PM         1      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00
02:41:30 PM         2      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00
02:41:30 PM         3      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00    100.0

svctm:表示平均每次I/O操作的服务时间。如果svctm值和await值很接近,则表示I/O几乎没有等待,如果await的值远高于svctm的值,则表示I/O队列等待太长

iostat

例2:使用命令 sar -v t n 

%util:在统计的时间内总共有多少的时间用于处理I/O操作,即被消耗的CPU的百分比。例如统计时间间隔是1s,那么这个设备有0.65s在处理I/O,有0.35s处于空闲。那么这个设备的%util=0.65/1=65%,一般地,如果该参数是100%表示设备已经接近满负荷运行了(当然如果是多磁盘,即使%util是100%,因为磁盘的并发能力,所以磁盘使用未必就到了瓶颈)

iostat命令被用于监视系统输入输出设备和CPU的使用情况。它的特点是汇报磁盘活动统计情况,同时也会汇报出CPU使用情况。同vmstat一样,iostat也有一个弱点,就是它不能对某个进程进行深入分析,仅对系统的整体情况进行分析。
选项:
-c:仅显示CPU使用情况
-d:仅显示设备利用率
-k:显示状态以千字节每秒为单位,而不使用块每秒
-m:显示状态以兆字节每秒为单位
-p:仅显示块设备和所有被使用的其他分区的状态
-t:显示每个报告产生时的时间
-x:显示扩展状态
我使用iostat命令,显示以下信息:

oracle@oracle [/home/oracle] sar -v 30 5       //进程、I节点、文件和锁表状态
Linux 2.6.18-194.el5 (oracle)   10/11/2011

02:28:45 PM dentunusd   file-sz  inode-sz  super-sz %super-sz  dquot-sz %dquot-sz  rtsig-sz %rtsig-sz
02:29:15 PM      8675      9690      7119         0      0.00         0      0.00         0      0.00
02:29:45 PM      8676      9690      7119         0      0.00         0      0.00         0      0.00
02:30:15 PM      8677      9690      7119         0      0.00         0      0.00         0      0.00
02:30:45 PM      8684      9690      7126         0      0.00         0      0.00         0      0.00
02:31:15 PM      8685      9690      7126         0      0.00         0      0.00         0      0.00
Average:         8679      9690      7122         0      0.00         0      0.00         0      0.00

 

[root@CT731 ~]#iostat
Linux 3.10.0-514.el7.x86_64 (CT731)     09/10/2017      _x86_64_        (4 CPU)

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.34    0.00    0.17    0.03    0.00   99.46

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               0.47         4.95        21.76    1027014    4514774
scd0              0.01         0.50         0.00     103986          0

dentunusd:在缓冲目录条目中没有使用的条目数量.
新濠国际登录平台,file-nr:被系统使用的文件句柄数量.
inode-nr:使用的索引节点数量.
pty-nr:使用的pty数量.

   二,内存(free)

我们可以从中看到cpu的部分信息,和磁盘的信息。在磁盘信息中:
tps:该设备每秒的传输次数
kB_read/s:每秒从设备(drive expressed)读取的数据量;
kB_wrtn/s:每秒向设备(drive expressed)写入的数据量;
kB_read:读取的总数据量;
kB_wrtn:写入的总数量数据量;这些单位都为Kilobytes。
同样的,我们可以使用iostat 2iostat 2 5动态刷新信息。

例3:使用命令 sar -d t n   

   在Linux系统中我们查看内存使用情况。使用free命令来查看

[root@CT731 ~]#iostat 2 5
Linux 3.10.0-514.el7.x86_64 (CT731)     09/10/2017      _x86_64_        (4 CPU)

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.33    0.00    0.17    0.03    0.00   99.46

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               0.47         4.93        21.67    1027014    4515997
scd0              0.01         0.50         0.00     103986          0

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.00    0.00    0.00    0.00    0.00  100.00

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               0.00         0.00         0.00          0          0
scd0              0.00         0.00         0.00          0          0
oracle@oracle [/home/oracle] sar -d 30 2          //查看设备使用情况
Linux 2.6.18-194.el5 (oracle)   10/11/2011

02:30:33 PM       DEV       tps  rd_sec/s  wr_sec/s  avgrq-sz  avgqu-sz     await     svctm     %util
02:31:03 PM    dev8-0     47.95  12099.97     58.38    253.56      0.08      1.74      1.03      4.95
02:31:03 PM    dev8-1      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
02:31:03 PM    dev8-2      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
02:31:03 PM    dev8-3     47.95  12099.97     58.38    253.56      0.08      1.74      1.03      4.95

02:31:03 PM       DEV       tps  rd_sec/s  wr_sec/s  avgrq-sz  avgqu-sz     await     svctm     %util
02:31:33 PM    dev8-0     38.67   9648.00     62.93    251.14      0.07      1.75      1.01      3.89
02:31:33 PM    dev8-1      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
02:31:33 PM    dev8-2      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
02:31:33 PM    dev8-3     38.67   9648.00     62.93    251.14      0.07      1.75      1.01      3.89

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接下来,我们看看选项中的示例:
iostat -c 仅显示CPU的信息

DEV            磁盘设备
用参数-p可以打印出sda,hdc等磁盘设备名称,如果不用参数-p,设备节点则有可能是dev8-0,dev22-0
tps:每秒从物理磁盘I/O的次数.多个逻辑请求会被合并为一个I/O磁盘请求,一次传输的大小是不确定的.
rd_sec/s:每秒读扇区的次数.
wr_sec/s:每秒写扇区的次数.
avgrq-sz:平均每次设备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=1000毫秒).
svctm:系统处理每次请求的平均时间,不包括在请求队列中消耗的时间.
%util:I/O请求占CPU的百分比,比率越大,说明越饱

第一行的信息(我们可以认为从操作系统层面看待)

[root@CT731 ~]#iostat -c
Linux 3.10.0-514.el7.x86_64 (CT731)     09/10/2017      _x86_64_        (4 CPU)

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.33    0.00    0.17    0.03    0.00   99.46

例4:使用命令 sar -n t n 

total:总物理内存大小

iostat -d 仅显示设备利用率

oracle@oracle [/home/oracle] sar -n ALL 5 2
Linux 2.6.18-194.el5 (oracle)   10/11/2011

02:52:49 PM     IFACE   rxpck/s   txpck/s   rxbyt/s   txbyt/s   rxcmp/s   txcmp/ s  rxmcst/s
02:52:54 PM        lo      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
02:52:54 PM      eth0    127.15    112.57  38894.41  20819.16      0.00      0.00      0.00
02:52:54 PM      eth1      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
02:52:54 PM      sit0      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00

02:52:49 PM     IFACE   rxerr/s   txerr/s    coll/s  rxdrop/s  txdrop/s  txcarr/s  rxfram/s  rxfifo/s  txfifo/s
02:52:54 PM        lo      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
02:52:54 PM      eth0      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
02:52:54 PM      eth1      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
02:52:54 PM      sit0      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00

02:52:49 PM    call/s retrans/s    read/s   write/s  access/s  getatt/s
02:52:54 PM      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00

02:52:49 PM   scall/s badcall/s  packet/s     udp/s     tcp/s     hit/s    miss/s   sread/s  swrite/s saccess/s sgetatt/s
02:52:54 PM      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00

02:52:49 PM    totsck    tcpsck    udpsck    rawsck   ip-frag
02:52:54 PM       274        99        41         0         0

02:52:54 PM     IFACE   rxpck/s   txpck/s   rxbyt/s   txbyt/s   rxcmp/s   txcmp/s  rxmcst/s
02:52:59 PM        lo      0.40      0.40     20.00     20.00      0.00      0.00      0.00
02:52:59 PM      eth0    139.00    120.60  47988.20  22587.00      0.00      0.00      0.00
02:52:59 PM      eth1      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
02:52:59 PM      sit0      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00

02:52:54 PM     IFACE   rxerr/s   txerr/s    coll/s  rxdrop/s  txdrop/s  txcarr/ s  rxfram/s  rxfifo/s  txfifo/s
02:52:59 PM        lo      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.0 0      0.00      0.00      0.00
02:52:59 PM      eth0      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
02:52:59 PM      eth1      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
02:52:59 PM      sit0      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00

02:52:54 PM    call/s retrans/s    read/s   write/s  access/s  getatt/s
02:52:59 PM      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00

02:52:54 PM   scall/s badcall/s  packet/s     udp/s     tcp/s     hit/s    miss/s   sread/s  swrite/s saccess/s sgetatt/s
02:52:59 PM      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00

02:52:54 PM    totsck    tcpsck    udpsck    rawsck   ip-frag
02:52:59 PM       274        99        41         0         0

Average:        IFACE   rxpck/s   txpck/s   rxbyt/s   txbyt/s   rxcmp/s   txcmp/ s  rxmcst/s
Average:           lo      0.20      0.20      9.99      9.99      0.00      0.00      0.00
Average:         eth0    133.07    116.58  43436.76  21702.20      0.00      0.00      0.00
Average:         eth1      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
Average:         sit0      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00

Average:        IFACE   rxerr/s   txerr/s    coll/s  rxdrop/s  txdrop/s  txcarr/s  rxfram/s  rxfifo/s  txfifo/s
Average:           lo      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
Average:         eth0      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
Average:         eth1      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
Average:         sit0      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00

Average:       call/s retrans/s    read/s   write/s  access/s  getatt/s
Average:         0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00

Average:      scall/s badcall/s  packet/s     udp/s     tcp/s     hit/s    miss/s   sread/s  swrite/s saccess/s sgetatt/s
Average:         0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00

Average:       totsck    tcpsck    udpsck    rawsck   ip-frag
Average:          274        99        41         0         0

used:已经分配的大小

[root@CT731 ~]#iostat -d
Linux 3.10.0-514.el7.x86_64 (CT731)     09/10/2017      _x86_64_        (4 CPU)

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               0.47         4.91        21.60    1027014    4516738
scd0              0.01         0.50         0.00     103986          0

  

free:没有被分配的大小

iostat -p 仅显示块设备和所有被使用的其他分区的状态

sar提供四种不同的语法选项来显示网络信息。-n选项使用四个不同的开关:DEV、EDEV、SOCK和FULL。DEV显示网络接口信 息,EDEV显示关于网络错误的统计数据,SOCK显示套接字信息,

shared:共享内存的大小,主要用于IPC通信

[root@CT731 ~]#iostat -p
Linux 3.10.0-514.el7.x86_64 (CT731)     09/10/2017      _x86_64_        (4 CPU)

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.33    0.00    0.17    0.03    0.00   99.46

Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda               0.47         4.90        21.55    1027014    4517404
sda1              0.01         0.12         0.01      26036       2124
sda2              0.34         4.28        18.83     897486    3946502
sda3              0.11         0.48         2.69      99685     564769
sda4              0.00         0.00         0.00         18          0
sda5              0.00         0.01         0.02       2628       4008
scd0              0.01         0.50         0.00     103986          0

FULL显示所有三个开关。它们可以单独或者一起使用。          

buffers:用于块设备的缓冲

iostat -x:显示扩展状态

字段          说明 
IFACE        LAN接口 
rxpck/s      每秒钟接收的数据包
txpck/s      每秒钟发送的数据包
rxbyt/s       每秒钟接收的字节数
txbyt/s       每秒钟发送的字节数
rxcmp/s    每秒钟接收的压缩数据包
txcmp/s    每秒钟发送的压缩数据包
rxmcst/s   每秒钟接收的多播数据包
 
后面的只针对每一个命令做解释,不做测试

cached:用于文件内容缓冲,也就是缓存

[root@CT731 ~]#iostat -x
Linux 3.10.0-514.el7.x86_64 (CT731)     09/10/2017      _x86_64_        (4 CPU)

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           0.33    0.00    0.17    0.03    0.00   99.46

Device:         rrqm/s   wrqm/s     r/s     w/s    rkB/s    wkB/s avgrq-sz avgqu-sz   await r_await w_await  svctm  %util
sda               0.00     0.20    0.17    0.30     4.90    21.54   112.94     0.03   57.20   16.40   80.30   4.04   0.19
scd0              0.00     0.00    0.01    0.00     0.50     0.00   129.42     0.00    3.22    3.22    0.00   2.70   0.00

例5:   sar -r 5 5       // 内存和swap空间使用情况
kbmemfree:这个值和free命令中的free值基本一致,所以它不包括buffer和cache的空间.
kbmemused:这个值和free命令中的used值基本一致,所以它包括buffer和cache的空间.
%memused:这个值是kbmemused和内存总量(不包括swap)的一个百分比.
kbbuffers和kbcached:这两个值就是free命令中的buffer和cache.
kbcommit:保证当前系统所需要的内存,即为了确保不溢出而需要的内存(RAM+swap).
%commit:这个值是kbcommit与内存总量(包括swap)的一个百分比.

"缓存"就是在内存中划分一块区域,作为进程和硬盘之间的缓冲区,进程将数据写入缓存中,当那些数据需要读取的时候,就直接去"高速路"缓存中读取,而不会去"土路"硬盘中读取,这样大大的加快性能

rrqm/s:每秒这个设备相关的读取请求有多少被Merge了(当系统调用需要读取数据的时候,VFS将请求发到各个FS,如果FS发现不同的读取请求读取的是相同Block的数据,FS会将这个请求合并Merge);
wrqm/s:每秒这个设备相关的写入请求有多少被Merge了。
rKB/s:每秒向设备发出的读取请求数
wKB/s:每秒向设备发出的写入请求数
avgrq-sz: 平均请求扇区的大小
avgqu-sz: 是平均请求队列的长度。毫无疑问,队列长度越短越好。
await: 每一个IO请求的处理的平均时间(单位是微秒毫秒)。这里可以理解为IO的响应时间,一般地系统IO响应时间应该低于5ms,如果大于10ms就比较大了。这个时间包括了队列时间和服务时间,也就是说,一般情况下,await大于svctm,它们的差值越小,则说明队列时间越短,反之差值越大,队列时间越长,说明系统出了问题。
svctm: 表示平均每次设备I/O操作的服务时间(以毫秒为单位)。如果svctm的值与await很接近,表示几乎没有I/O等待,磁盘性能很好,如果await的值远高于svctm的值,则表示I/O队列等待太长, 系统上运行的应用程序将变慢。
%util: 在统计时间内所有处理IO时间,除以总共统计时间。例如,如果统计间隔1秒,该设备有0.8秒在处理IO,而0.2秒闲置,那么该设备的%util = 0.8/1 = 80%,所以该参数暗示了设备的繁忙程度。一般地,如果该参数是100%表示设备已经接近满负荷运行了(当然如果是多磁盘,即使%util是100%,因为磁盘的并发能力,所以磁盘使用未必就到了瓶颈)。

例6:   sar -B 5 5        // 页交换速率
pgpgin/s:表示每秒从磁盘或SWAP置换到内存的字节数(KB)
pgpgout/s:表示每秒从内存置换到磁盘或SWAP的字节数(KB)
fault/s:每秒钟系统产生的缺页数,即主缺页与次缺页之和(major + minor)
majflt/s:每秒钟产生的主缺页数.
pgfree/s:每秒被放入空闲队列中的页个数
pgscank/s:每秒被kswapd扫描的页个数
pgscand/s:每秒直接被扫描的页个数
pgsteal/s:每秒钟从cache中被清除来满足内存需要的页个数
%vmeff:每秒清除的页(pgsteal)占总扫描页(pgscank+pgscand)的百分比

这里buffer实际上是存储了我们数据的元数据(包括目录名字,文件大小,文件存储块,修改时间,权限等),而cache则存放了我们最近读取过的文件。

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