liunx查看系统性能的工具 vmstat sar iostat netstat ps top

vmstat结果内容的解释

Vmstat

procs -----------memory----------       ---swap--   -----io----       --system--   -----cpu------
        r b   swpd   free    buff       cache   si   so      bi    bo         in   cs          us sy id wa st
        2 0   88   199564 134860 1175252   0    0        0   352        9323 10496     8 6   85 0 0

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。

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。

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。

cpu 表示cpu的使用状态 
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

　vmstat命令输出分成六个部分： 
　　(1)进程procs： 
　　r：在运行队列中等待的进程数 。 
　　b：在等待io的进程数 。 
　　(2)内存memoy： 
　　swpd：现时可用的交换内存（单位KB）。 
　　free：空闲的内存（单位KB）。 
　　buff: 缓冲去中的内存数（单位：KB）。 
　　cache：被用来做为高速缓存的内存数（单位：KB）。 
　　（3） swap交换页面 
　　si: 从磁盘交换到内存的交换页数量，单位：KB/秒。 
　　so: 从内存交换到磁盘的交换页数量，单位：KB/秒。 
　　(4) io块设备: 
　　bi: 发送到块设备的块数，单位：块/秒。 
　　bo: 从块设备接收到的块数，单位：块/秒。 
　　(5)system系统： 
　　in: 每秒的中断数，包括时钟中断。 
　　cs: 每秒的环境（上下文）切换次数。 
　　（6）cpu中央处理器： 
　　cs：用户进程使用的时间 。以百分比表示。 
　　sy：系统进程使用的时间。 以百分比表示。 
　　id：中央处理器的空闲时间 。以百分比表示。

　　如果 r经常大于 4 ，且id经常小于40，表示中央处理器的负荷很重。

如果bi，bo 长期不等于0，表示物理内存容量太小。

检查系统的性能情况。

1)CPU使用情况分析

以下指标来衡量CPU的负载情况.

总体利用率：

[root@linux stone]sar -u 5 5
Linux 2.4.21-4.ELsmp (linux1) 

 01/04/05

18:00:17        CPU    %user    %nice  %system    %idle
18:00:22        all     1.50    0.00    0.93    97.57
18:00:27        all    16.02    0.00    4.74    79.24
18:00:32        all     5.69    0.00    3.77    90.53
18:00:37        all     0.79    0.00    1.10    98.11
18:00:42        all     2.69    0.00    1.21    96.10
Average:        all     5.15    0.00    2.24    92.61

获得指定CPU号（多CPU情况下）的使用情况
[root@linux stone]sar -U 0
Linux 2.4.21-4.ELsmp (linux1)  01/04/05
00:00:00        CPU    %user    %nice  %system    %idle
00:10:00         0    1.10    0.00    0.83    98.36
00:20:00         0    0.55    0.00    0.78    97.52
00:30:00         0    0.97    0.00    0.77    98.57
00:40:00         0    1.15    0.00    0.93    97.09
00:50:00         0    1.88    0.00    1.33    95.96
01:00:00         0    1.20    0.00    1.11    96.66
01:10:00         0    0.78    0.00    1.26    97.96
01:20:00         0    1.07    0.00    1.04    96.91
01:30:00         0    1.24    0.00    1.01    97.29

可以获得运行用户进程%user,内核进程%system 和空闲状态是CPU时间的百分比.
观察数据，获得结论：
    %user越大一般表明服务器处于运行状态；%system越大表明服务器处于系统调用
    或者I/O操作。如果CPU有大量时间处于空闲状态（%idle),那就说明CPU足够。

我们还可以获得每个时间段上内核切换当前进程的次数，如果这个数很高，表示服务器
硬件有问题。
[root@linux stone]sar -w
07:50:00     cswch/s
08:00:00      285.49
08:10:00      259.64
08:20:00      387.54
08:30:00      359.15
08:40:00      504.29
08:50:00      762.73
09:00:00      572.93
09:10:01      885.75
09:20:00     1159.97
09:30:00     1101.83
09:40:00     1095.72
09:50:00     1052.89
10:00:00      961.75
10:10:00      861.31
10:20:00      501.76
10:30:00      370.81
10:40:00      736.26
10:50:00      635.93
11:00:00      399.51
11:10:00      873.58
11:20:00      741.14
11:30:00      776.49
11:40:00      641.55
Average:      416.97

平均负载：
系统平均负载被定义为在特定时间间隔内运行队列中的平均进程数，一般来说只要每个CPU的当
前活动进程数不大于3那么系统的性能就是良好的，如果每个CPU的任务数大于5，那么就表示这
台机器的性能有严重问题.

[root@linux stone]uptime
18:07:22  up 10days,  8:05,  1user,  load average: 0.49, 0.31,1.18
表示在过去的1、5、15分钟内运行队列中的平均进程数量.

[root@linux stone]sar -q
07:50:00     runq-sz  plist-sz  ldavg-1  ldavg-5
08:00:00         0     214     0.01     0.08
08:10:00         0     222     0.37     0.21
08:20:00         1     229     0.41     0.42
08:30:00         0     239     0.45     1.10
08:40:00         0     242     0.24     0.36
08:50:00         1     253     1.55     1.98
09:00:00         0     248     0.45     0.55
09:10:01         0     273     8.17     3.85
09:20:00         0     295     0.62     0.99
09:30:00         0     279     0.87     0.79
09:40:00         1     284     0.62     0.68
09:50:00         0     302     0.38     0.51
10:00:00         0     277     0.98     0.79
10:10:00         2     289     0.60     0.55
10:20:00         2     264     0.28     0.33
10:30:00         0     269     0.28     0.31
10:40:00         0     284     0.58     0.46
10:50:00         0     324     1.18     0.62
11:00:00         0     311     0.43     0.31
11:10:00         0     330     0.65     0.54
11:20:00         1     335     0.45     0.45
11:30:00         1     345     0.39     0.47
11:40:00         0     322     0.22     0.36
Average:         0     296     0.65     0.60
runq-sz:等待运行的进程数
plist-sz：总的进程数（在process list).
ldavg-1 : 系统最后一分钟的平均负载
ldavg-5:   系统最后5分钟的平均负载

每个进程的CPU消耗量：通过了解具体的某个进程对CPU消耗的统计，我们可以确定某一进程是否存在问题，
并进行改善（改善该进程？改善硬件？....)
可以用ps -aux或者top来观察某一进程对CPU的消耗情况。
另外，vmstat工具也可以报告一些cpu的情况.
[root@linux stone]vmstat
procs                memory     swap       io    system       cpu
r  b  swpd  free  buff  cache  si  so   bi    bo  in       cs us sy idwa
0  0  92456141164 102032 2346524   0    0    7    5   9      5  1  1  6  8

lenovosnb (2006-8-2318:23:39)

2) 内存情况
  你必须对系统内存管理过程进行了解，特别是页的交换等原理。一般用活动虚拟内存的总量和换页率来衡量
  内存的使用情况。从活动虚拟内存总量我们可以获得内存的需求量；根据换页率我们可以获得内存有多少处于
  使用中。换页率越高，说明内存使用很大（磁盘会咯咯响），这时候应该增加内存。

  活动虚拟内存的总量(VM)=实际内存大小(size ofreal memory)+使用的交换空间大小(amount of swap space used)
  [root@linux stone]sar -r
  07:50:00   kbmemfreekbmemused  %memused kbmemshrdkbbuffers  kbcached kbswpfreekbswpused  %swpused
08:00:00       74532  3536724    97.94      0    90808  2237872  8294676    91172     1.09
08:10:00       93652  3517604    97.41      0    88864  2218328  8294696    91152     1.09
08:20:00       63192  3548064    98.25      0    69988  2269068  8294700    91148     1.09
08:30:00      272344  3338912    92.46      0    22552  2119284  8290536    95312     1.14
08:40:00      126104  3485152    96.51      0    38888  2242808  8290560    95288     1.14
08:50:00      191476  3419780    94.70      0    18528  2246968  8289944    95904     1.14
09:00:00       55304  3555952    98.47      0    32836  2368824  8285288   100560     1.20
09:10:01      201592  3409664    94.42      0    50876  2251528  8285708   100140     1.19
09:20:00       32912  3578344    99.09      0    66316  2410260  8285984    99864     1.19
09:30:00       55232  3556024    98.47      0    45944  2400496  8286072    99776     1.19
09:40:00       51652  3559604    98.57      0    64392  2383592  8286216    99632     1.19
09:50:00       45172  3566084    98.75      0    70144  2388804  8286428    99420     1.19
10:00:00       52068  3559188    98.56      0    64676  2395512  8286564    99284     1.18
10:10:00       51400  3559856    98.58      0    49620  2407528  8286596    99252     1.18
10:20:00       41692  3569564    98.85      0    47684  2424280  8286652    99196     1.18
10:30:00       35200  3576056    99.03      0    50336  2431268  8286656    99192     1.18
10:40:00       21400  3589856    99.41      0    64612  2423780  8286728    99120     1.18
10:50:00       83048  3528208    97.70      0    68084  2331448  8286796    99052     1.18
11:00:00       22072  3589184    99.39      0    70764  2416216  8286816    99032     1.18
11:10:00       34376  3576880    99.05      0    56780  2405008  8286824    99024     1.18
11:20:00       36376  3574880    98.99      0    48756  2397968  8286836    99012     1.18
11:30:00       43808  3567448    98.79      0    49708  2398852  8286924    98924     1.18
11:40:00       34884  3576372    99.03      0    60960  2408756  8286936    98912     1.18
11:50:00       38328  3572928    98.94      0    67080  2407960  8286936    98912     1.18
12:00:00       38932  3572324    98.92      0    72724  2406132  8286940    98908     1.18
12:10:00      109300  3501956    96.97      0    75348  2326492  8286940    98908     1.18
Average:       64548  3546708    98.21      0    96633  2330707  8291911    93937     1.12


[root@linux stone]swapon -s
Filename                 Type        Size   Used    Priority
/dev/sdb8                 partition      419292498908   -1
/dev/sdb10                partition      4192924 0      -2
通过以上数据，我们可以获得
  活动虚拟内存的总量(VM)=kbmem +kbswpused=3.54G
  3.47G就是当前服务器需要的内存总量.
  
   [root@linux stone]sar -B
   07:50:00    pgpgin/spgpgout/s  activepg  inadtypg  inaclnpg  inatarpg
08:00:00       9.34   139.23   566687       0    13589   142713
08:10:00       25.71   108.40   564261       0    13539   141743
08:20:00      149.36   191.93   573187       0    13399   143335
08:30:00       43.63   234.46   529094    35493    11998   134494
08:40:00      246.68   277.54   565985    25012    9177   141597
08:50:00      381.88   536.92   553537    52107    12381   140623
09:00:00      190.29   307.08   581102    31530    12311   147195
09:10:01      259.69   860.26   560927    60833    13643   142327
09:20:00      487.91   550.73   604302    55059    14379   151157
09:30:00      382.74   710.78   598312    70977    14059   149736
09:40:00      354.97   510.46   598398    70661    13795   149920
09:50:00      280.48   629.94   602880    64397    13864   150517
10:00:00      447.48   659.52   602483    69873    13362   150261
10:10:00      404.97   458.69   603719    68104    13724   150115
10:20:00      310.69   272.95   601711    67460    13898   150651
10:30:00      121.59   184.03   603972    56077    13928   151109
10:40:00      263.55   392.60   605818    60314    17208   151754
10:50:00      210.45   348.91   589640    72762    13761   148093
11:00:00      190.55   199.58   607545    54517    15086   151774
11:10:00      350.40   462.20   603874    75205    14074   150970
11:20:00      374.10   437.94   603769    70937    13904   150877
11:30:00      163.58   381.97   601763    62157    14369   150481
11:40:00       96.75   298.26   605429    45214    14093   151042
11:50:00      127.14   159.75   602817    38423    13911   150789
12:00:00       57.85   186.46   602126    27663    14362   150737
12:10:00       51.41   216.03   585281    32559    13808   146942
12:20:00       95.07   225.01   600874     6573    13793   150148
12:30:00      197.36   162.14   605716     5821    16786   151620
12:40:00       16.31   145.40   604436       0    14285   151002
Average:      100.76   226.88   591604    16947    13867   148584

pgpgin/s: 换入页的KB数
pgpgout/s: 换出页的KB数
activepg: 内存中活动的页数
inadtypg: Number of inactive dirty (modified or potentiallymodified) pages in memory.
inaclnpg: Number of inactive clean (not modified) pages inmemory.
inatarpg:"Inactive  target"  number  of  pages.Thisfield is a 1-minute floating average of the number of
                pages thesystem needs to "steal" every second in order to satisfy memorydemand.

如果系统总是存在大量的换出页的KB数,说明系统需要内存.当然，inatarpg参数也能说明问题。

3)磁盘I/O

  我们可以用iostat来获得系统磁盘的数据.
  [stone@localhost stone]$iostat
Linux 2.4.20-19.7 (localhost.localdomain)     01/06/2005

avg-cpu:  %user  %nice   %sys   %idle
         0.09   0.00   0.21   99.70

Device:       tps  Blk_read/s  Blk_wrtn/s  Blk_read  Blk_wrtn
dev3-1       0.77      4.65      17.03  11788068  43140248

tps:Indicate  the number oftransfers per second that were issued to the device
Blk_read/s:Indicate  the  amount  of  dataread from the drive expressed in a number of blocks persecond
Blk_wrtn/s:Indicate the amount of data written to the driveexpressed in a number ofblocks  per  second.
Blk_read:The total number of blocks read.
Blk_wrtn:The total number of blocks written.

[stone@localhost stone]$ iostat -x
Linux 2.4.20-19.7 (localhost.localdomain)     01/06/2005

avg-cpu:  %user  %nice   %sys   %idle
         0.09   0.00   0.21   99.70

Device:  rrqm/swrqm/s   r/s  w/s  rsec/s  wsec/savgrq-sz avgqu-sz  await  svctm  %util
hdb       0.46  1.48  0.12  0.65   4.65  17.04   28.13    0.10  118.90207.70   1.60
hdb1      0.00  0.00  0.00  0.00   0.00   0.00    9.52    0.00  128.76  88.84  0.00
hdb2      0.46  1.48  0.12  0.65   4.65  17.01   28.17    0.09  117.58  13.39  0.10
hdb3      0.00  0.00  0.00  0.00   0.00   0.03    15.25    0.00  619.92519.40   0.01


[stone@localhost stone]$ procinfo  
Linux 2.4.20-19.7 ([email protected]) (gcc 2.9620000731 ) #1 Tue Jul 15 13:45:48 EDT 2003 1CPU [localhost]

Memory:     Total      Used      Free    Shared    Buffers     Cached
Mem:       255896    247240      8656        0     78772      87056
Swap:      522104     26036     496068

Bootup: Wed Dec  8 10:28:532004    Load average: 0.00 0.000.00 1/72 2571

user  :     0:37:18.15  0.1%  page in:  5894299  disk1:   306840r 1648467w
nice  :     0:00:20.57  0.0%  page out:21578634
system:      1:27:38.76  0.2%  swap in:     985
idle  :  29d  5:39:38.40  99.7%  swapout:    8822
uptime:  29d  7:44:55.87       context:320846503

irq  0: 253349588timer             irq  6:      6               
irq  1:       3keyboard           irq  8:       1rtc              
irq  2:       0 cascade[4]         irq12:   5277552 usb-uhci,eth0     
irq  3:      3                irq14:   1953315ide0             
irq  4:      3               

4)网络负载
   可以先查看网络接口数据状态
   ifconfig如果发现collisions:0数据很大（占发送数据或者接受数据的5%以上），那么说明网络
   严重堵塞。

netstat -i
Kernel Interface table
Iface   MTU Met  RX-OK RX-ERR RX-DRP RX-OVR  TX-OK TX-ERR TX-DRP TX-OVR Flg
eth0   1500  0 4701184    0    0    0  912247    0    0     0 BMRU
lo    16436  0 1285408    0    0     01285408     0    0     0 LRU