基于linux服务器的性能分析与优化（三）

10.6 linux下常见的性能分析工具

10.6.1 vmstat

虚拟内存统计。

vmstat [-V] [-n] [delay [count] ]

各个选项及参数意义如下：

-V 打印版本

-n周期性循环输出时，输出的头部信息仅显示一次

delay 表示两次输出之间的时间间隔（秒）

count 按照delay指定的时间间隔统计的次数，默认为连续输出不间断

例如：

vmstat 1

表示每3秒更新一次输出信息，循环输出，ctrl+c停止输出

vmstat 3 5

表示每3秒更新一次输出信息，统计5次后停止

下面是vmstat命令在某个系统的输出结果：

$ vmstat 2 3procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- --system-- ----cpu---- r  b   swpd   free   buff  cache   si   so    bi    bo   in    cs us sy id wa 4  0 119736 3520744 477816 10162532    0    0     2    20    0     0  3  1 96  0 4  0 119736 3520416 477816 10162532    0    0     4   132 2449 64597 15 10 75  0 8  0 119736 3520968 477816 10162532    0    0     0     0 2411 63536 16 10 75  0

输出项的解释如下：

procs

* r列表示运行和等待cpu时间片段的进程数，这个值如果长期大约系统cpu个数，说明cpu不足

* b列表示在等待资源的进程数，比如正在等待IO或者内存交换等等

memory

* swap列表示切换到交换区的内存大小（KB为单位），如果swap的值不为0或者比较大，只要si和so长期为0，一般不是性能问题

* free列表示当前空闲的物理内存数量（以KB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，一般作为文件系统进行缓存，频繁访问的文件都会被缓存。如果cache值较大，说明缓存文件较多，如果此时io中的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，也就是由内存进入内存交换区的内存大小，单位KB/秒

* so列表示由内存调入磁盘，也就是由内存交换区进入内存的大小，单位KB/秒。

在一般情况下，si、so的值都为0，如果si、so值长期不为0，则表示系统内存不足，需要增加系统内存。

io

io项显示磁盘读写情况

bi列表示从块设备读入数据的总量（即读磁盘）（kb/s）

bo列表示写到块设备的数据总量（即写磁盘）（kb/s）

bi+bo的参考值为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内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

上面的两个值越大，由内核消耗的CPU时间越多。

CPU

显示了CPU的使用状态，此列是关注的重点。

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，但是如果长期大约50%，就需要考虑优化算法或程序。

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大约80%，说明可能存在CPU资源不足。

id列显示了CPU处在空闲时间的时间百分比。

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（主要是块操作）造成的。

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

上面是从书中摘抄的，然后又从网上查找了一下，

http://linuxcommand.org/man_pages/vmstat8.html

   Procs       r: The number of processes waiting for run time.       b: The number of processes in uninterruptible sleep.   Memory       swpd: the amount of virtual memory used.       free: the amount of idle memory.       buff: the amount of memory used as buffers.       cache: the amount of memory used as cache.       inact: the amount of inactive memory. (-a option)       active: the amount of active memory. (-a option)   Swap       si: Amount of memory swapped in from disk (/s).       so: Amount of memory swapped to disk (/s).   IO       bi: Blocks received from a block device (blocks/s).       bo: Blocks sent to a block device (blocks/s).   System       in: The number of interrupts per second, including the clock.       cs: The number of context switches per second.   CPU       These are percentages of total CPU time.       us: Time spent running non-kernel code. (user time, including nice time)       sy: Time spent running kernel code. (system time)       id: Time spent idle. Prior to Linux 2.5.41, this includes IO-wait time.       wa: Time spent waiting for IO. Prior to Linux 2.5.41, shown as zero.