sysstat 工具
内容提要
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了解 sysstat 工具包的组成
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理解 sar 累计工作方式的配置
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掌握 sar 、iostat、mpstat 命令的使用
sysstat 工具简介
sysstat 是 Linux 系统中的常用工具包。它的主要用途是观察服务负载，比如CPU和内存的占用率、网络的使用率以及磁盘写入和读取速度等。
sysstat 工具包中包含两类工具：
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即时查看工具：iostat、mpstat、sar
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累计统计工具：sar
也就是说，sar 具有这两种功能。因此，sar 是 sysstat 中的核心工具。
为了实现 sar 的累计统计，系统必须周期地记录当时的信息，这是通过调用 /usr/lib/sa/ 中的三个工具实现的：
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sa1 ：收集并存储每天系统动态信息到一个二进制的文件中，用作 sadc 的前端程序
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sa2 ：收集每天的系统活跃信息写入总结性的报告，用作 sar 的前端程序
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sadc ：系统动态数据收集工具，收集的数据被写入一个二进制的文件中，它被用作 sar 工具的后端
在 CentOS 系统的默认设置中，以如下的方式使用这三个工具：
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在守护进程 /etc/rc.d/init.d/sysstat 中使用
/usr/lib/sa/sadc -F -L -命令创建当日记录文件，文件为/var/log/sa/saDD，其中 DD 为当天的日期。当系统重新启动后，会向文件/var/log/sa/saDD输出类似11:37:16 AM LINUX RESTART这样的行信息。 -
在 cron 任务 /etc/cron.d/sysstat 中每隔10分钟执行一次
/usr/lib/sa/sa1 1 1命令，将信息写入文件/var/log/sa/saDD -
在 cron 任务 /etc/cron.d/sysstat 中每天 23:53 执行一次
/usr/lib/sa/sa2 -A命令，将当天的汇总信息写入文件/var/log/sa/saDD
您可以修改 /etc/cron.d/sysstat 以适合您的需要。
另外，文件 /var/log/sa/saDD 为二进制文件，不能使用 more、less 等文本工具查看，必须用 sar 或 sadf 命令查看。
sar
在使用 Linux 系统时，常常会遇到各种各样的问题，比如系统容易死机或者运行速度突然变慢，这时我们常常猜测：是否硬盘空间不足，是否内存不足，是否 I/O 出现瓶颈，还是系统的核心参数出了问题？这时，我们应该考虑使用 sar 工具对系统做一个全面了解，分析系统的负载状况。
sar（System Activity Reporter）是系统活动情况报告的缩写。sar 工具将对系统当前的状态进行取样，然后通过计算数据和比例来表达系统的当前运行状态。它的特点是可以连续对系统取样，获得大量的取样数据；取样数据和分析的结果都可以存入文件，所需的负载很小。 sar 是目前 Linux 上最为全面的系统性能分析工具之一，可以从多方面对系统的活动进行报告，包括：文件的读写情况、系统调用的使用情况、磁盘I/O、CPU效率、内存使用状况、进程活动及IPC有关的活动等。为了提供不同的信息，sar 提供了丰富的选项、因此使用较为复杂。
sar 的命令格式
sar 的命令格式为：
sar [ -A ] [ -b ] [ -B ] [ -c ] [ -d ] [ -i interval ] [ -p ] [ -q ]
[ -r ] [ -R ] [ -t ] [ -u ] [ -v ] [ -V ] [ -w ] [ -W ] [ -y ]
[ -n { DEV | EDEV | NFS | NFSD | SOCK | ALL } ]
[ -x { pid | SELF | ALL } ] [ -X { pid | SELF | ALL } ]
[ -I { irq | SUM | ALL | XALL } ] [ -P { cpu | ALL } ]
[ -o [ filename ] | -f [ filename ] ]
[ -s [ hh:mm:ss ] ] [ -e [ hh:mm:ss ] ]
[ interval [ count ] ]
其中：
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interval : 为取样时间间隔
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count : 为输出次数，若省略此项，默认值为 1
常用选项：
| -A | 等价于 -bBcdqrRuvwWy -I SUM -I XALL -n ALL -P ALL |
| -b | 显示I/O和传送速率的统计信息 |
| -B | 输出内存页面的统计信息 |
| -c | 输出进程统计信息，每秒创建的进程数 |
| -d | 输出每一个块设备的活动信息 |
| -i interval | 指定间隔时长，单位为秒 |
| -p | 显示友好设备名字，以方便查看，也可以和-d 和-n 参数结合使用，比如 -dp 或-np |
| -q | 输出进程队列长度和平均负载状态统计信息 |
| -r | 输出内存和交换空间的统计信息 |
| -R | 输出内存页面的统计信息 |
| -t | 读取 /var/log/sa/saDD 的数据时显示其中记录的原始时间，如果没有这个参数使用用户的本地时间 |
| -u | 输出CPU使用情况的统计信息 |
| -v | 输出inode、文件和其他内核表的统计信息 |
| -V | 输出版本号信息 |
| -w | 输出系统交换活动信息 |
| -W | 输出系统交换的统计信息 |
| -y | 输出TTY设备的活动信息 |
| -n {DEV|EDEV|NFS|NFSD|SOCK|ALL} | 分析输出网络设备状态统计信息。 |
| DEV | 报告网络设备的统计信息 |
| EDEV | 报告网络设备的错误统计信息 |
| NFS | 报告 NFS 客户端的活动统计信息 |
| NFSD | 报告 NFS 服务器的活动统计信息 |
| SOCK | 报告网络套接字（sockets）的使用统计信息 |
| ALL | 报告所有类型的网络活动统计信息 |
| -x {pid|SELF|ALL} | 输出指定进程的统计信息。 |
| pid | 用 pid 指定特定的进程 |
| SELF | 表示 sar 自身 |
| ALL | 表示所有进程 |
| -X {pid|SELF|ALL} | 输出指定进程的子进程的统计信息 |
| -I {irq|SUM|ALL|XALL} | 输出指定中断的统计信息。 |
| irq | 指定中断号 |
| SUM | 指定输出每秒接收到的中断总数 |
| ALL | 指定输出前16个中断 |
| XALL | 指定输出全部的中断信息 |
| -P {cpu|ALL} | 输出指定 CPU 的统计信息 |
| -o filename | 将输出信息保存到文件 filename |
| -f filename | 从文件 filename 读取数据信息。filename 是使用-o 选项时生成的文件。 |
| -s hh:mm:ss | 指定输出统计数据的起始时间 |
| -e hh:mm:ss | 指定输出统计数据的截至时间，默认为18:00:00 |
sar 使用举例
从 /var/log/sa/saDD 中读取累计统计信息
1、输出CPU使用情况的统计信息
[root@cnetos5 ~]# sar [root@cnetos5 ~]# sar -u Linux 2.6.18-53.el5 (cnetos5) 01/22/2008 12:00:01 AM CPU %user %nice %system %iowait %steal %idle 12:10:01 AM all 0.02 0.00 0.14 0.01 0.00 99.84 12:20:01 AM all 0.02 0.00 0.12 0.01 0.00 99.86 12:30:01 AM all 0.01 0.00 0.12 0.01 0.00 99.86 Average: all 0.03 0.00 0.13 0.01 0.00 99.84
输出项说明：
| CPU | all 表示统计信息为所有 CPU 的平均值。 |
| %user | 显示在用户级别(application)运行使用 CPU 总时间的百分比。 |
| %nice | 显示在用户级别，用于nice操作，所占用 CPU 总时间的百分比。 |
| %system | 在核心级别(kernel)运行所使用 CPU 总时间的百分比。 |
| %iowait | 显示用于等待I/O操作占用 CPU 总时间的百分比。 |
| %steal | 管理程序(hypervisor)为另一个虚拟进程提供服务而等待虚拟 CPU 的百分比。 |
| %idle | 显示 CPU 空闲时间占用 CPU 总时间的百分比。 |
-
若 %iowait 的值过高，表示硬盘存在I/O瓶颈
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若 %idle 的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
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若 %idle 的值持续低于 10，则系统的 CPU 处理能力相对较低，表明系统中最需要解决的资源是 CPU。
2、显示I/O和传送速率的统计信息
[root@cnetos5 ~]# sar -b Linux 2.6.18-53.el5 (cnetos5) 01/22/2008 12:00:01 AM tps rtps wtps bread/s bwrtn/s 12:10:01 AM 1.58 0.00 1.58 0.00 16.71 12:20:01 AM 1.09 0.00 1.09 0.00 10.85 12:30:01 AM 1.08 0.00 1.08 0.00 10.74 Average: 1.24 0.00 1.24 0.00 12.70
输出项说明：
| tps | 每秒钟物理设备的 I/O 传输总量 |
| rtps | 每秒钟从物理设备读入的数据总量 |
| wtps | 每秒钟向物理设备写入的数据总量 |
| bread/s | 每秒钟从物理设备读入的数据量，单位为 块/s |
| bwrtn/s | 每秒钟向物理设备写入的数据量，单位为 块/s |
3、输出内存页面的统计信息
[root@cnetos5 ~]# sar -B Linux 2.6.18-53.el5 (cnetos5) 01/22/2008 12:00:01 AM pgpgin/s pgpgout/s fault/s majflt/s 12:10:01 AM 0.00 4.17 9.74 0.00 12:20:01 AM 0.00 2.71 2.24 0.00 12:30:01 AM 0.00 2.69 2.25 0.00 Average: 0.00 3.17 4.07 0.00
输出项说明：
| pgpgin/s | 每秒钟从磁盘读入的系统页面的 KB 总数 |
| pgpgout/s | 每秒钟向磁盘写出的系统页面的 KB 总数 |
| fault/s | 系统每秒产生的页面失效(major + minor)数量 |
| majflt/s | 系统每秒产生的页面失效(major)数量 |
4、输出每秒创建的进程数的进程统计信息
[root@cnetos5 ~]# sar -c Linux 2.6.18-53.el5 (cnetos5) 01/22/2008 12:00:01 AM proc/s 12:10:01 AM 0.05 12:20:01 AM 0.03 12:30:01 AM 0.03 Average: 0.03
输出项说明：
| proc/s | 每秒钟创建的进程数 |
5、输出网络设备状态的统计信息
[root@cnetos5 ~]# sar -n DEV |grep eth0 12:00:01 AM IFACE rxpck/s txpck/s rxbyt/s txbyt/s rxcmp/s txcmp/s rxmcst/s 12:10:01 AM eth0 0.59 0.92 41.57 893.98 0.00 0.00 0.00 12:20:01 AM eth0 0.55 0.88 37.50 859.56 0.00 0.00 0.00 12:30:01 AM eth0 0.55 0.86 38.17 871.98 0.00 0.00 0.00 Average: eth0 0.29 0.42 21.05 379.29 0.00 0.00 0.00
输出项说明：
| IFACE | 网络设备名 |
| rxpck/s | 每秒接收的包总数 |
| txpck/s | 每秒传输的包总数 |
| rxbyt/s | 每秒接收的字节（byte）总数 |
| txbyt/s | 每秒传输的字节（byte）总数 |
| rxcmp/s | 每秒接收压缩包的总数 |
| txcmp/s | 每秒传输压缩包的总数 |
| rxmcst/s | 每秒接收的多播（multicast）包的总数 |
6、输出网络设备状态的统计信息（查看网络设备故障）
[root@cnetos5 ~]# sar -n EDEV |egrep 'eth0|IFACE' 12:00:01 AM IFACE rxerr/s txerr/s coll/s rxdrop/s txdrop/s txcarr/s rxfram/s rxfifo/s txfifo/s 12:10:01 AM eth0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 12:20:01 AM eth0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 12:30:01 AM eth0 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
输出项说明：
| IFACE | 网络设备名 |
| rxerr/s | 每秒接收的坏包总数 |
| txerr/s | 传输包时每秒发生错误的总数 |
| coll/s | 传输包时每秒发生冲突（collision）的总数 |
| rxdrop/s | 接收包时，由于缺乏缓存，每秒丢弃（drop）包的数量 |
| txdrop/s | 传输包时，由于缺乏缓存，每秒丢弃（drop）包的数量 |
| txcarr/s | 传输包时，每秒发生的传输错误（carrier-error）的数量 |
| rxfram/s | 接收包时，每秒发生帧校验错误（frame alignment error）的数量 |
| rxfifo/s | 接收包时，每秒发生队列（FIFO）一出错误的数量 |
| txfifo/s | 传输包时，每秒发生队列（FIFO）一出错误的数量 |
7、输出进程队列长度和平均负载状态统计信息
[root@cnetos5 ~]# sar -q Linux 2.6.18-53.el5 (cnetos5) 01/22/2008 12:00:01 AM runq-sz plist-sz ldavg-1 ldavg-5 ldavg-15 12:10:01 AM 0 85 0.02 0.01 0.00 12:20:01 AM 0 85 0.01 0.00 0.00 12:30:01 AM 0 85 0.03 0.01 0.00 Average: 0 85 0.01 0.00 0.00
输出项说明：
| runq-sz | 运行队列的长度（等待运行的进程数） |
| plist-sz | 进程列表中进程（processes）和线程（threads）的数量 |
| ldavg-1 | 最后1分钟的系统平均负载（System load average） |
| ldavg-5 | 过去5分钟的系统平均负载 |
| ldavg-15 | 过去15分钟的系统平均负载 |
8、输出内存和交换空间的统计信息
[root@cnetos5 ~]# sar -r Linux 2.6.18-53.el5 (cnetos5) 01/22/2008 12:00:01 AM kbmemfree kbmemused %memused kbbuffers kbcached kbswpfree kbswpused %swpused kbswpcad 12:10:01 AM 262068 253408 49.16 43884 156456 1048568 0 0.00 0 12:20:01 AM 261572 253904 49.26 44580 156448 1048568 0 0.00 0 12:30:01 AM 260704 254772 49.42 45124 156472 1048568 0 0.00 0 Average: 259551 255925 49.65 46453 156470 1048568 0 0.00 0
输出项说明：
| kbmemfree | 可用的空闲内存数量，单位为 KB |
| kbmemused | 已使用的内存数量（不包含内核使用的内存），单位为 KB |
| %memused | 已使用内存的百分数 |
| kbbuffers | 内核缓冲区（buffer）使用的内存数量，单位为 KB |
| kbcached | 内核高速缓存（cache）数据使用的内存数量，单位为 KB |
| kbswpfree | 可用的空闲交换空间数量，单位为 KB |
| kbswpused | 已使用的交换空间数量，单位为 KB |
| %swpused | 已使用交换空间的百分数 |
| kbswpcad | 交换空间的高速缓存使用的内存数量 |
9、输出内存页面的统计信息
[root@cnetos5 ~]# sar -R Linux 2.6.18-53.el5 (cnetos5) 01/22/2008 12:00:01 AM frmpg/s bufpg/s campg/s 12:10:01 AM -0.10 0.23 0.01 12:20:01 AM -0.21 0.29 -0.00 12:30:01 AM -0.36 0.23 0.01 Average: -0.21 0.22 0.00
输出项说明：
| frmpg/s | 每秒系统中空闲的内存页面（memory page freed）数量 |
| bufpg/s | 每秒系统中用作缓冲区（buffer）的附加内存页面（additional memory page）数量 |
| campg/s | 每秒系统中高速缓存的附加内存页面（additional memory pages cached）数量 |
10、输出inode、文件和其他内核表的信息
[root@cnetos5 ~]# sar -v Linux 2.6.18-53.el5 (cnetos5) 01/22/2008 12:00:01 AM dentunusd file-sz inode-sz super-sz %super-sz dquot-sz %dquot-sz rtsig-sz %rtsig-sz 12:10:01 AM 7253 576 5126 0 0.00 0 0.00 0 0.00 12:20:01 AM 7253 576 5126 0 0.00 0 0.00 0 0.00 12:30:01 AM 7253 576 5126 0 0.00 0 0.00 0 0.00 Average: 7253 589 5125 0 0.00 0 0.00 0 0.00
输出项说明：
| dentunusd | 目录高速缓存中未被使用的条目数量 |
| file-sz | 文件句柄（file handle）的使用数量 |
| inode-sz | i节点句柄（inode handle）的使用数量 |
| super-sz | 由内核分配的超级块句柄（super block handle）数量 |
| %super-sz | 已分配的超级块句柄占总超级块句柄的百分比 |
| dquot-sz | 已经分配的磁盘限额条目数量 |
| %dquot-sz | 分配的磁盘限额条目数量占总磁盘限额条目的百分比 |
| rtsig-sz | 已排队的 RT 信号的数量 |
| %rtsig-sz | 已排队的 RT 信号占总 RT 信号的百分比 |
11、输出系统交换活动信息
[root@cnetos5 ~]# sar -w Linux 2.6.18-53.el5 (cnetos5) 01/22/2008 12:00:01 AM cswch/s 12:10:01 AM 44.74 12:20:01 AM 44.41 12:30:01 AM 44.41 Average: 44.50
输出项说明：
| cswch/s | 每秒的系统上下文切换数量 |
12、 输出系统交换的统计信息
[root@cnetos5 ~]# sar -W Linux 2.6.18-53.el5 (cnetos5) 01/22/2008 12:00:01 AM pswpin/s pswpout/s 12:10:01 AM 0.00 0.00 12:20:01 AM 0.00 0.00 12:30:01 AM 0.00 0.00 Average: 0.00 0.00
输出项说明：
| pswpin/s | 每秒系统换入的交换页面（swap page）数量 |
| pswpout/s | 每秒系统换出的交换页面（swap page）数量 |
13、输出TTY设备的活动信息
[root@cnetos5 ~]# sar -y Linux 2.6.18-53.el5 (cnetos5) 01/22/2008 12:00:01 AM TTY rcvin/s xmtin/s framerr/s prtyerr/s brk/s ovrun/s 12:10:01 AM 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 12:10:01 AM 1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 12:20:01 AM 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 12:20:01 AM 1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 12:30:01 AM 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 12:30:01 AM 1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 ……………… Average: 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Average: 1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
输出项说明：
| TTY | TTY 串行设备号 |
| rcvin/s | 每秒接收的中断数量 |
| xmtin/s | 每秒传送的中断数量 |
| framerr/s | 每秒发生的帧错误数（frame error）量 |
| prtyerr/s | 每秒发生的奇偶校验错误（parity error）数量 |
| brk/s | 每秒发生的暂停（break）数量 |
| ovrun/s | 每秒发生的溢出错误（overrun error）数量 |
14、显示全面的累计统计信息
# sar -A
15、默认配置不提供的累计统计信息
[root@cnetos5 ~]# sar -d Requested activities not available in file [root@cnetos5 ~]# sar -x ALL Requested activities not available in file [root@cnetos5 ~]# sar -X ALL Requested activities not available in file
-
默认情况下，为了防止统计数据文件 /var/log/sa/saDD 迅速增大，/usr/lib/sa/sadc 没有记录每个块设备的统计信息。
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可以在 -d -x -X 参数后添加取样参数获得即时统计信息。
-
带有 -x -X 选项的 sar 命令从来不能记录到二进制统计数据文件 。
查看即时统计信息
1、使用取样选项查看即时统计信息
例如：每30秒取样一次，连续取样5次
# sar -n DEV 30 5 # sar -u 30 5
2、输出和读取统计信息文件
例如：
# sar -u 30 5 -o sar-dump-001 # sar -u -f sar-dump-001
3、输出每一个块设备的活动信息
# sar -dp 5 2 Linux 2.6.18-53.el5 (cnetos5) 01/22/2008 07:12:11 AM DEV tps rd_sec/s wr_sec/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util 07:12:16 AM sda 0.40 0.00 17.56 44.00 0.00 1.00 1.00 0.04 07:12:16 AM sdb 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 07:12:16 AM DEV tps rd_sec/s wr_sec/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util 07:12:21 AM sda 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 07:12:21 AM sdb 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Average: DEV tps rd_sec/s wr_sec/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util Average: sda 0.20 0.00 8.78 44.00 0.00 1.00 1.00 0.02 Average: sdb 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
输出项说明：
| DEV | 正在监视的块设备 |
| tps | 每秒钟物理设备的 I/O 传输总量 |
| rd_sec/s | 每秒从设备读取的扇区（sector）数量 |
| wr_sec/s | 每秒向设备写入的扇区（sector）数量 |
| avgrq-sz | 发给设备请求的平均扇区数 |
| avgqu-sz | 发给设备请求的平均队列长度 |
| await | 设备 I/O 请求的平均等待时间（单位为毫秒） |
| svctm | 设备 I/O 请求的平均服务时间（单位为毫秒） |
| %util | 在 I/O 请求发送到设备期间，占用 CPU 时间的百分比。用于体现设备的带宽利用率。 |
-
avgqu-sz 的值较低时，设备的利用率较高。
-
当 %util 的值接近 100% 时，表示设备带宽已经占满。
要判断一个系统瓶颈问题，有时需要几个 sar 命令选项结合起来使用，例如：
-
怀疑CPU存在瓶颈，可用
sar -u和sar -qdeng 等来查看 -
怀疑内存存在瓶颈，可用
sar -B、sar -r和sar -W等来查看 -
怀疑I/O存在瓶颈，可用
sar -b、sar -u和sar -d等来查看