CPU利用率与Load Average的区别

    CPU利用率，是对一个时间段内CPU使用状况的统计，通过这个指标可以看出在某一个时间段内CPU被占用的情况，如果CPU被占用时间很高，那么就需要考虑CPU是否已经处于超负荷运作，长期超负荷运作对于机器本身来说是一种损害，因此必须将CPU的利用率控制在一定的比例下，以保证机器的正常运作。

Load Average是 CPU的Load，它所包含的信息不是CPU的使用率状况，而是在一段时间内CPU正在处理以及等待CPU处理的进程数之和的统计信息，也就是CPU使用队列的长度的统计信息。

    那么CPU利用率与Load Average对于性能测试的意义有什么区别呢？实际上，CPU利用率反映的是CPU被使用的情况，当CPU长期处于被使用而没有得到足够的时间休息间歇，那么对于CPU硬件来说是一种超负荷的运作，需要调整使用频度。而Load Average却从另一个角度来展现对于CPU使用状态的描述，Load Average越高说明对于CPU资源的竞争越激烈，CPU资源比较短缺。对于资源的申请和维护其实也是需要很大的成本，所以在这种高Average Load的情况下CPU资源的长期“热竞争”也是对于硬件的一种损害。

如何评估性能需求中合理的Load Average？

    一般来说，Load Average是与机器内核数有关的。以一个单核的机器为例，load=0.5表示CPU还有一半的资源可以处理其他的线程请求，load=1表示CPU所有的资源都在处理请求，没有剩余的资源可以利用了，而load=2则表示CPU已经超负荷运作，另外还有一倍的线程正在等待处理。所以，对于单核机器来说，理想状态下，Load Average要小于1。同理，对于双核处理器来说，Load Average要小于2。结论是：多核处理器中，你的Load Average不应该高于处理器核心的总数量。

不同核处理器之间的load值怎样换算？

    性能测试中可能遇到这样的问题，你的线上机器是8核的，但是线下性能测试机只有4核的与16核的，那么我用16核机器测试得到的load值是2.6，换算到8核机器上应该是多少呢？很不幸，没有一个准确的公式可以用来换算。但是我们可以根据load的含义来做一个推断，假如我们在一个双核的机器上测试100个线程并发访问X页面时load为2，那么同样的并发线程数请求同样的页面，在一台单核的机器上测试，load会是多少呢？在双核机器上，100线程同时请求时load为2，说明2个核都在满负荷运作，且平均每一个核在同时处理50个线程；如果在单核机器上100个线程同时请求，并且假设每一个核还是能同时处理50个线程，那么就会有50个线程在等待，这样看起来CPU的load还是2，但事实上，100个线程同时请求CPU时，已经超出了一个CPU可以同时处理的线程的能力，必然会出现线程之间竞争CPU资源的情况，而线程对CPU的“热竞争”会使CPU耗费更多的资源去做线程调度的事情，所以总体效果来看，单核时load值实际会高于2。

    上面是我自己的推论，网上还没有找到相应的资料验证。假如这种推论是对的，那么16核机器上测试得到的load为2.6，在8核机器上测试的话load值肯定高于2.6。