平均负载

平均负载的概念

平均负载是指单位时间内，系统处于==可运行状态==和==不可中断状态==的平均进程数，也就是平均活跃进程数，它和CPU使用率并没有直接关系。

• 可运行状态的进程，是指正在使用CPU或者正在等待CPU的进程，也就是我们常用ps命令看到的，处于R状态（Running 或 Runnable）的进程。
• 不可中断状态的进程则是正处于内核态关键流程中的进程，并且这些流程是不可打断的，比如最常见的是等待硬件设备的I/O响应，也就是我们在ps命令中看到的D状态（Uninterruptible Sleep，也称为Disk Sleep）的进程。

平均负载的含义

平均负载为2时，意味着：

• 在只有2个CPU的系统上，意味着所有的CPU都刚好被完全占用。
• 在4个CPU的系统上，意味着CPU有50%的空闲。
• 而在只有1个CPU的系统中，则意味着有一半的进程竞争不到CPU。

CPU的三个负载时间段：

• 如果1分钟、5分钟、15分钟的三个值基本相同，或者相差不大，那就说明系统负载很平稳。
• 但如果1分钟的值远小于15 分钟的值，就说明系统最近1分钟的负载在减少，而过去15分钟内却有很大的负载。
• 反过来，如果1分钟的值远大于 15 分钟的值，就说明最近1分钟的负载在增加，这种增加有可能只是临时性的，也有可能还会持续增加下去，所以就需要持续观察。一旦1分钟的平均负载接近或超过了CPU的个数，就意味着系统正在发生过载的问题，这时就得分析调查是哪里导致的问题，并要想办法优化了。

一般情况下平均负载高于 CPU 数量70%的时候代表可能出现了问题。

平均负载 VS CPU使用率

平均负载不仅包括了==正在使用 ==CPU 的进程，还包括==等待 CPU== 和==等待 I/O== 的进程。

• CPU 密集型进程，使用大量 CPU 会导致平均负载升高，此时这两者是一致的；
• I/O 密集型进程，等待 I/O 也会导致平均负载升高，但 CPU 使用率不一定很高；
• 大量等待 CPU 的进程调度也会导致平均负载升高，此时的CPU使用率也会比较高。