利用vmstat命令监控Linux资源使用并将数据通过图形化方式显示

利用vmstat命令监控Linux资源并将数据通过图形化方式显示

一、vmstat基础知识

Vmstat可以实时查看系统资源使用情况，如内存、CPU、IO等，如下图所示：

下面详细介绍具体的含义：
procs
r 列表示运行和等待cpu时间片的进程数，如果长期大于1，说明cpu不足，需要增加cpu。
b 列表示在等待资源的进程数，比如正在等待I/O、或者内存交换等。
cpu 表示cpu的使其用状态
us 列显示了用户方式下所花费 CPU 时间的百分比。us的值比较高时，说明用户进程消耗的cpu时间多，但是如果长期大于50%，需要考虑优化用户的程序。
sy 列显示了内核进程所花费的cpu时间的百分比。这里us + sy的参考值为80%，如果us+sy 大于 80%说明可能存在CPU不足。
wa 列显示了IO等待所占用的CPU时间的百分比。这里wa的参考值为30%，如果wa超过30%，说明IO等待严重，这可能是磁盘大量随机访问造成的，也可能磁盘或者磁盘访问控制器的带宽瓶颈造成的(主要是块操作)。 
id 列显示了cpu处在空闲状态的时间百分比 
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中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，如当 cs 比磁盘 I/O 和网络信息包速率高得多，都应进行进一步调查。
memory
swpd 切换到内存交换区的内存数量(k表示)。如果swpd的值不为0，或者比较大，比如超过了100m，只要si、so的值长期为0，系统性能还是正常 
free 当前的空闲页面列表中内存数量(k表示) 
buff 作为buffer cache的内存数量，一般对块设备的读写才需要缓冲。 
cache: 作为page cache的内存数量，一般作为文件系统的cache，如果cache较大，说明用到cache的文件较多，如果此时IO中bi比较小，说明文件系统效率比较好。 
swap
si 由内存进入内存交换区数量。
so由内存交换区进入内存数量。 
IO
bi 从块设备读入数据的总量（读磁盘）（每秒kb）。
bo 块设备写入数据的总量（写磁盘）（每秒kb）
这里我们设置的bi+bo参考值为1000，如果超过1000，而且wa值较大应该考虑均衡磁盘负载，可以结合iostat输出来分析。

二、vmstat使用方法

一般最常用就是vmstat  T表示每隔一段时间采集一次数据，T单位为秒。

如果想每隔一段时间采集一次，并想固定采集次数，可以使用vmstat T count其中count就表示采集的次数。

更常用的的是将采集的文件输出到文件中，如将每5秒采集一次，共采集100次的数据输出到文件resource.txt文件中，就用vmstat 5 100 > resource.txt即可。

三、vmstat输出数据文件处理

Vmstat命令生成的数据文件中，每列数据都是以空格分开，如下图所示：

         为了便于将这些文件在Excel表格中显示，需要将数据中的空格替换为其它字符后，再进行处理。

         本文中将空格替换为逗号，将vmstat生成的文件用vi编辑器打开，如下图所示：

输入:1,$s/ /+/,/g，回车，即可将空格替换为逗号，如图所示：

将替换后的文件保存，并下载下来，另存为.csv文件，即可在Excel中打开进行处理了。

下图是通过Excel处理后生成的CPU使用曲线图。

 

其实也可以将vmstat生成的数据文件，直接在Excel中打开，打开时选择分隔符号为“空格”，如下图所示，同样方法在Excel处理。

                                                            图1 选择分隔符号

                                                  图2 选择分隔符号为空格

【注】推荐使用第二种方法，简单方便，O(∩_∩)O~。

 

【数据处理小知识】vmstat监控输出到文件中的数据，每20行后，有新的标题行，在导入到Excel中后，处理时需要删除这些标题行，可以利用sed命令删除。

处理前：

处理后：