Linux作業系統Vmstat命令列出的屬性詳解

mrhaozi發表於2010-05-19
Procs
  r: 等待執行的程式數 b: 處在非中斷睡眠狀態的程式數 w: 被交換出去的可執行的程式數。此數由 linux 計算得出,但 linux 並不耗盡交換空間
  Memory
  swpd: 虛擬記憶體使用情況,單位:KB
  free: 空閒的記憶體,單位KB
  buff: 被用來做為快取的記憶體數,單位:KB
  Swap
  si: 從磁碟交換到記憶體的交換頁數量,單位:KB/秒
  so: 從記憶體交換到磁碟的交換頁數量,單位:KB/秒
  IO
  bi: 傳送到塊裝置的塊數,單位:塊/秒
  bo: 從塊裝置接收到的塊數,單位:塊/秒
  System
  in: 每秒的中斷數,包括時鐘中斷
  cs: 每秒的環境(上下文)切換次數
  CPU
  按 CPU 的總使用百分比來顯示
  us: CPU 使用時間
  sy: CPU 系統使用時間
  id: 閒置時間
  準測
  r<5,b≈0,
  如果fre  對於page列,re,pi,po,cy維持於比較穩定的狀態,PI率不超過5,如果有pagin發生,那麼關聯頁面必須先進行pageout在記憶體相對緊張的環境下pagein會強制對不同的頁面進行steal操作。如果系統正在讀一個大批的永久頁面,你也許可以看到po和pi列會出現不一致的增長,這種情景並不一定表明系統負載過重,但是有必要對應用程式的資料訪問模式進行見檢查。在穩定的情況下,掃描率和重置率幾乎相等,在多個程式處理使用不同的頁面的情況下,頁面會更加不穩定和雜亂,這時掃描率可能會比重置率高出。
  faults列,in,sy,cs會不斷跳躍,這裡沒有明確的限制,唯一的就是這些值最少大於100 cpu列,us,sys,id和wa也是不確定的,最理想的狀態是使cpu處於100%工作狀態,單這隻適合單使用者的情況下。
如果在多使用者環境中us+sys》80,程式就會在執行佇列中花費等待時間,響應時間和吞吐量就會下降。wa>40表明磁碟io沒有也許存在不合理的平衡,或者對磁碟操作比較頻繁,vmstat各項:
procs: 
r--&gt在執行佇列中等待的程式數
b--&gt在等待io的程式數
w--&gt可以進入執行佇列但被替換的程式
memoy
swap--&gt現時可用的交換記憶體(k表示)
free--&gt空閒的記憶體(k表示)
pages
re--》回收的頁面
mf--》非嚴重錯誤的頁面
pi--》進入頁面數(k表示)
po--》出頁面數(k表示)
fr--》空餘的頁面數(k表示)
de--》提前讀入的頁面中的未命中數
sr--》透過時鐘演算法掃描的頁面
disk 顯示每秒的磁碟操作。 s表示scsi盤,0表示盤號
fault 顯示每秒的中斷數
in--》裝置中斷
sy--》系統中斷
cy--》cpu交換
cpu 表示cpu的使用狀態
cs--》使用者程式使用的時間
sy--》系統程式使用的時間
id--》cpu空閒的時間
  如果 r經常大於 4 ,且id經常少於40,表示cpu的負荷很重。
  如果pi,po 長期不等於0,表示記憶體不足。
  如果disk 經常不等於0, 且在 b中的佇列 大於3, 表示 io效能不好。
  Linux在具有高穩定性、可靠性的同時,具有很好的可伸縮性和擴充套件性,能夠針對不同的應用和硬體環境調整,最佳化出滿足當前應用需要的最佳效能。因此企業在維護Linux系統、進行系統調優時,瞭解系統效能分析工具是至關重要的。
  在Linux下有很多系統效能分析工具,比較常見的有top、free、ps、time、timex、uptime等。下文將介紹幾個較為重要的效能分析工具vmstat、iostat和sar及其使用。

  用vmstat監視記憶體使用情況

  vmstat是Virtual Meomory Statistics(虛擬記憶體統計)的縮寫,可對作業系統的虛擬記憶體、程式、CPU活動進行監視。它是對系統的整體情況進行統計,不足之處是無法對某個程式進行深入分析。

  vmstat的語法如下:
  vmstat [-V] [-n] [delay [count]]

  其中,-V表示列印出版本資訊;-n表示在週期性迴圈輸出時,輸出的頭部資訊僅顯示一次;delay是兩次輸出之間的延遲時間;count是指按照這個時間間隔統計的次數。對於vmstat輸出各欄位的含義,可執行man vmstat檢視。

  用iostat監視I/O子系統情況

  iostat是I/O statistics(輸入/輸出統計)的縮寫,iostat工具將對系統的磁碟操作活動進行監視。它的特點是彙報磁碟活動統計情況,同時也會彙報出CPU使用情況。同vmstat一樣,iostat也有一個弱點,就是它不能對某個程式進行深入分析,僅對系統的整體情況進行分析。

  iostat的語法如下:
iostat [ -c | -d ] [ -k ] [ -t ] [ -V ] [ -x [ device ] ] [ interval [ count ] ]

  其中,-c為彙報CPU的使用情況;-d為彙報磁碟的使用情況;-k表示每秒按kilobytes位元組顯示資料;-t為列印彙報的時間;-v表示列印出版本資訊和用法;-x device指定要統計的裝置名稱,預設為所有的裝置;interval指每次統計間隔的時間;count指按照這個時間間隔統計的次數。

  iostat一般的輸出格式如下:
Linux 2.4.18-18smp (builder.linux.com) 2003年03月07日
avg-cpu: %user %nice %sys %idle
4.81 0.01 1.03 94.15
Device: tps Blk_read/s Blk_wrtn/s Blk_read Blk_wrtn
dev3-0 30.31 1117.68 846.52 16104536 12197374
dev3-1 7.06 229.61 40.40 3308486 582080


  對於輸出中各欄位的含義,iostat的幫助中有詳細的說明。

  使用sar進行綜合分析

  表1 sar引數說明

  選項 功能

  -A 彙總所有的報告

  -a 報告檔案讀寫使用情況

  -B 報告附加的快取的使用情況

  -b 報告快取的使用情況

  -c 報告系統呼叫的使用情況

  -d 報告磁碟的使用情況

  -g 報告串列埠的使用情況

  -h 報告關於buffer使用的統計資料

  -m 報告IPC訊息佇列和訊號量的使用情況

  -n 報告命名cache的使用情況

  -p 報告調頁活動的使用情況

  -q 報告執行佇列和交換佇列的平均長度

  -R 報告程式的活動情況

  -r 報告沒有使用的記憶體頁面和硬碟塊

  -u 報告CPU的利用率

  -v 報告程式、i節點、檔案和鎖表狀態

  -w 報告系統交換活動狀況

  -y 報告TTY裝置活動狀況



  sar是System Activity Reporter(系統活動情況報告)的縮寫。顧名思義,sar工具將對系統當前的狀態進行取樣,然後透過計算資料和比例來表達系統的當前執行狀態。它的特點是可以連續對系統取樣,獲得大量的取樣資料;取樣資料和分析的結果都可以存入檔案,所需的負載很小。sar是目前Linux上最為全面的系統效能分析工具之一,可以從14個大方面對系統的活動進行報告,包括檔案的讀寫情況、系統呼叫的使用情況、串列埠、CPU效率、記憶體使用狀況、程式活動及IPC有關的活動等,使用也是較為複雜。

  sar的語法如下:
sar [-option] [-o file] t [n]


  它的含義是每隔t秒取樣一次,共取樣n次。其中-o file表示取樣結果將以二進位制形式存入檔案file中。

  另一種語法如下:
sar [-option] [-s time] [-e time] [-i sec] [-f file]

  含義是表示從file檔案中取出資料,如果沒有指定-f file,則從標準資料檔案/var/adm/sa/sadd取資料,其中dd表示當前天。另外,-s time表示起始時間;-e time表示停止時間;-i sec表示取樣的時間間隔,如果不指定則表示取檔案中所有的資料。對於具體的選項參見表1。

  一般它與-q和-u聯合使用,以便對每個CPU的使用情況進行分析,比如執行如下命令:
sar -q -u 5 1

  將輸出如下:
Linux 2.4.18-18smp (builder.linux.com) 2003年03月07日
09時46分16? CPU %user %nice %system %idle
09時46分21? all 0.20 0.00 0.00 99.80
09時46分16? runq-sz plist-sz ldavg-1 ldavg-5
09時46分21? 0 91 0.00 0.00
Average: CPU %user %nice %system %idle
Average: all 0.20 0.00 0.00 99.80
Average: runq-sz plist-sz ldavg-1 ldavg-5
Average: 0 91 0.00 0.00

  由於sar命令太複雜,只有透過熟練使用才能瞭解每個選項的含義,對於sar輸出中每個欄位的含義執行man sar命令可以得到詳細的解釋。
[@more@]

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