使用 vmstat 查看系统纬度的 CPU 负载

vmstat简介

vmstat是一个在Unix和类Unix系统（如Linux）中常用的虚拟内存统计工具，它提供了关于系统内存、进程、分页、块IO、陷阱、CPU活动等的详细信息，通过使用vmstat，我们可以查看系统的CPU负载，从而了解系统的运行状态。

如何使用vmstat查看系统纬度的CPU负载

要使用vmstat查看系统纬度的CPU负载，我们需要关注以下几个参数：

1、us：用户空间占用CPU百分比

2、sy：内核空间占用CPU百分比

3、id：空闲CPU百分比

4、wa：等待I/O完成的CPU时间百分比

5、st：虚拟机被偷取的CPU时间百分比

6、%iowait：I/O等待所占用的CPU时间百分比

7、irq：硬中断请求所占用的CPU时间百分比

8、soft：软件中断请求所占用的CPU时间百分比

9、steal：虚拟机为其他虚拟机等待I/O完成所占用的时间百分比

10、guest：虚拟机为虚拟CPU等待I/O完成所占用的时间百分比

11、nice：用于nice操作调整过的进程所占用的CPU时间百分比

12、system：系统调整过的进程所占用的CPU时间百分比

13、user：用户进程所占用的CPU时间百分比

14、cpu：用于计算各种状态的时间百分比

要查看系统纬度的CPU负载，我们可以使用以下命令：

vmstat 1

这将每秒更新一次系统纬度的CPU负载信息，输出结果类似于以下内容：

procs memoryswapiosystemcpu
 r  b   swpd   free   buff  cache   si   so    bi    bo   in   cs us sy id wa st
 0  0      0 2097148  10240 2097148    0    0     0     0   25   2  0  0 100  0  0

在这个例子中，我们可以看到以下信息：

us：用户空间占用CPU百分比为2%

sy：内核空间占用CPU百分比为2%

id：空闲CPU百分比为100% (2% + 2%) = 96%

wa：等待I/O完成的CPU时间百分比为0%

st：虚拟机被偷取的CPU时间百分比为0%

%iowait：I/O等待所占用的CPU时间百分比为0%

irq：硬中断请求所占用的CPU时间百分比为0%

soft：软件中断请求所占用的CPU时间百分比为0%

steal：虚拟机为其他虚拟机等待I/O完成所占用的时间百分比为0%

guest：虚拟机为虚拟CPU等待I/O完成所占用的时间百分比为0%

nice：用于nice操作调整过的进程所占用的CPU时间百分比为0%

system：系统调整过的进程所占用的CPU时间百分比为0%

user：用户进程所占用的CPU时间百分比为2%

cpu：用于计算各种状态的时间百分比为(2% + 2%) = 4%

如何解读vmstat输出结果中的CPU负载信息

通过观察vmstat输出结果中的CPU负载信息，我们可以了解系统的运行状态，以下是一些常见的解读方法：

1、如果us和sy的值较高，说明用户进程和内核进程正在消耗大量的CPU资源，这可能是由于高负载的应用程序或系统问题导致的，在这种情况下，我们可能需要检查应用程序的性能，或者优化系统配置以提高性能。

2、如果id的值较低，说明系统的空闲CPU资源较少，这可能是由于系统资源不足或过多的后台进程导致的，在这种情况下，我们可能需要关闭一些不必要的后台进程，或者增加系统资源以满足需求。

3、如果wa的值较高，说明系统正在等待I/O操作完成，这可能是由于磁盘性能瓶颈或I/O密集型应用程序导致的，在这种情况下，我们可能需要优化磁盘性能，或者调整应用程序以减少I/O操作。

4、如果st的值较高，说明虚拟机被其他虚拟机偷取了较多的CPU资源，这可能是由于虚拟机管理程序的配置问题导致的，在这种情况下，我们可能需要调整虚拟机管理程序的配置以提高性能。

5、如果%iowait的值较高，说明系统正在等待I/O操作完成，这可能是由于磁盘性能瓶颈或I/O密集型应用程序导致的，在这种情况下，我们可能需要优化磁盘性能，或者调整应用程序以减少I/O操作。

6、如果irq, soft, steal, guest, nice, system, user, cpu的值较高，说明这些类型的进程正在消耗大量的CPU资源，我们可以通过分析这些进程的类型和行为，找出导致高负载的原因，并采取相应的优化措施。

FAQs

Q1: 为什么在使用vmstat查看系统纬度的CPU负载时，有些参数的值为0？

A1: 如果某些参数的值为0，说明在这些方面没有发生额外的CPU消耗，如果wa（等待I/O完成的CPU时间百分比）和steal（虚拟机为其他虚拟机等待I/O完成所占用的时间百分比）都为0，说明系统没有因为等待I/O操作而消耗额外的CPU资源，同样，如果所有与中断相关的参数（如irq, soft, steal, guest, nice, system, user, cpu）都为0，说明系统没有因为中断处理而消耗额外的CPU资源，这通常表示系统的运行状况良好。