教你如何查看Linux的CPU负载

简介:

转载地址:https://zhangge.net/3257.html

    记得博主以前被问到CPU负载如何才算高的时候,出过一次糗,具体就不记录了。。。在网上找了一篇比较详细的Linux下的CPU负载算法教程,科普一下。不感兴趣,或看不懂的朋友无视即可,不必浪费时间哈。



昨天查看Nagios警报信息,发现其中一台服务器CPU负载过重,机器为CentOS系统。信息如下:

2011-2-15 (星期二) 17:50   WARNING - load average: 9.73, 10.67, 10.49

还有前两个小时发出的警报信息:
2011-2-15 (星期二) 16:50WARNING - load average: 10.52, 10.10, 10.06
2011-2-15 (星期二) 15:40WARNING - load average: 8.27, 9.23, 9.48

一、警报信息的三个参数到底是什么意思?

9.73、10.67、10.49分别代表前一分钟,五分钟,十五分钟的平均CPU负载,最重要的指标是最后一个数字,即前15分钟的平均CPU负载,这个数字越小越好。所谓CPU负载指的是一段时间内任务队列的长度,通俗的讲,就是一段时间内一共有多少任务在使用或等待使用CPU。

二、除了Nagios,还有哪些工具可以查看CPU负载?

可以使用top命令、uptime命令,特别是top命令,功能强大,不仅仅可以用来查看CPU负载。

三、CPU负载怎么理解?是不是CPU利用率?

这里要区别CPU负载和CPU利用率,它们是不同的两个概念,但它们的信息可以在同一个top命令中进行显示。CPU利用率显示的是程序在运行期间实时占用的CPU百分比,而CPU负载显示的是一段时间内正在使用和等待使用CPU的平均任务数。CPU利用率高,并不意味着负载就一定大。网上有篇文章举了一个有趣比喻,拿打电话来说明两者的区别,我按自己的理解阐述一下。 某公用电话亭,有一个人在打电话,四个人在等待,每人限定使用电话一分钟,若有人一分钟之内没有打完电话,只能挂掉电话去排队,等待下一轮。电话在这里就相当于CPU,而正在或等待打电话的人就相当于任务数。 在电话亭使用过程中,肯定会有人打完电话走掉,有人没有打完电话而选择重新排队,更会有新增的人在这儿排队,这个人数的变化就相当于任务数的增减。为了统计平均负载情况,我们5秒钟统计一次人数,并在第1、5、15分钟的时候对统计情况取平均值,从而形成第1、5、15分钟的平均负载。 有的人拿起电话就打,一直打完1分钟,而有的人可能前三十秒在找电话号码,或者在犹豫要不要打,后三十秒才真正在打电话。如果把电话看作CPU,人数看作任务,我们就说前一个人(任务)的CPU利用率高,后一个人(任务)的CPU利用率低。 当然, CPU并不会在前三十秒工作,后三十秒歇着,只是说,有的程序涉及到大量的计算,所以CPU利用率就高,而有的程序牵涉到计算的部分很少,CPU利用率自然就低。但无论CPU的利用率是高是低,跟后面有多少任务在排队没有必然关系。

四、了解了CPU负载的含义,我们如何来降低服务器的CPU负载呢?

最简单办法的是更换性能更好的服务器,不要想着仅仅提高CPU的性能,那没有用,CPU要发挥出它最好的性能还需要其它软硬件的配合。 在服务器其它方面配置合理的情况下,CPU数量和CPU核心数(即内核数)都会影响到CPU负载,因为任务最终是要分配到CPU核心去处理的。两块CPU要比一块CPU好,双核要比单核好。 因此,我们需要记住,除去CPU性能上的差异,CPU负载是基于内核数来计算的!有一个说法,“有多少内核,即有多少负载”。

五、那么,本文开头的CPU负载分担到每个CPU上的负载是多少呢?

那就要看我这台服务器有一共有多少个内核了。 Linux里有一个/proc目录,存放的是当前运行系统的虚拟映射,其中有一个文件为cpuinfo,这个文件里存放着CPU的信息。我们可以直接打开查看,或者过滤关键字进行查看,因为文件内容比较多,所以一般我们需要过滤关键字。 /proc/cpuinfo文件按逻辑CPU而非真实CPU分段落显示信息,每个逻辑CPU的信息占用一个段落,第一个逻辑CPU标识从0开始。我们首先要明白这一点,至于什么是逻辑CPU,下面会提到。要理解该文件中的CPU信息,有几个相关的概念要知道: processor:逻辑CPU的标识 model name:真实CPU的型号信息 physical id:真实CPU和标识 cpu cores:真实CPU的内核数


#查看CPU型号:  

#grep 'model name' /proc/cpuinfo |uniq  

model name : Intel(R) Xeon(R) CPU E5320 @ 1.86GHz  

  

#查看CPU物理个数  

#grep 'physical id' /proc/cpuinfo |sort |uniq |wc -l  

2  

  

#查看单个CPU是几核的  

#grep 'cpu cores' /proc/cpuinfo |uniq  

2


可以看出,该服务器CPU型号为Intel(R) Xeon(R) CPU E5320,双CPU,每个CPU都是双核,相当于服务器有4个内核。 前面我们说CPU负载是基于CPU内核数计算的,那么以前十五分钟的平均负载数10.49为例,我们可以得出,这台服务器每个CPU的负载为5.245,再分配到内核上,每个内核的负载为2.6左右。 这个负载是否是合理的呢?那就要看理想CPU负载的标准是什么样子的了。

六、CPU负载为多少才算比较理想?

这个有争议,各有各的说法,我个人比较赞同CPU负载小于等于0.7算是一种理想状态。 不管某个CPU的性能有多好,1秒钟能处理多少任务,我们可以认为它无关紧要,虽然事实并非如此。在评估CPU负载时,我们只以5秒钟为单位为统计任务队列长度。如果每隔5秒钟统计的时候,发现任务队列长度都是1,那么CPU负载就为1。假如我们只有一个单核的CPU,负载一直为1,意味着没有任务在排队,还不错。 上面提到的我那台服务器,是双核又CPU,等于是有4个内核,每个内核的负载为1的话,总负载为4。这就是说,如果我那台服务器的CPU负载长期保持在4左右,还可以接受。但实际上CPU负载已经达到9以上了,所以就很麻烦了。  但是每个内核的负载为1,并不能算是一种理想状态!这意味着我们的CPU一直很忙,不得清闲。网上有说理想的状态是每个内核的负载为0.7左右,我比较赞同,0.7乘以内核数,得出服务器理想的CPU负载,比如我这台服务器,负载在3.0以下就可以。

七、下面关于逻辑CPU的描述,全部来自网上:

现在的服务器一般都使用了“超线程”(Hyper-Threading,简称HT)技术来提高CPU的性能。超线程技术是在一颗CPU同时执行多个程序而共同分享一颗CPU内的资源,理论上要像两颗CPU一样在同一时间执行两个线程。 虽然采用超线程技术能同时执行两个线程,但它并不象两个真正的CPU那样,每各CPU都具有独立的资源。当两个线程都同时需要某一个资源时,其中一个要暂时停止,并让出资源,直到这些资源闲置后才能继续。因此超线程的性能并不等于两颗CPU的性能。 具有超线程技术的CPU还有一些其它方面的限制。






      本文转自027ryan  51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/ucode/1924385,如需转载请自行联系原作者






相关文章
|
4月前
|
存储 监控 Linux
在Linux中,可以使用哪个命令查看系统的历史负载?
在Linux中,可以使用哪个命令查看系统的历史负载?
|
4月前
|
缓存 监控 Linux
在Linux中,如何看当前系统有几颗物理CPU和每颗CPU的核数?
在Linux中,如何看当前系统有几颗物理CPU和每颗CPU的核数?
|
1月前
|
缓存 监控 Linux
|
1月前
|
缓存 运维 监控
【运维必备知识】Linux系统平均负载与top、uptime命令详解
系统平均负载是衡量Linux服务器性能的关键指标之一。通过使用 `top`和 `uptime`命令,可以实时监控系统的负载情况,帮助运维人员及时发现并解决潜在问题。理解这些工具的输出和意义是确保系统稳定运行的基础。希望本文对Linux系统平均负载及相关命令的详细解析能帮助您更好地进行系统运维和性能优化。
51 3
|
1月前
|
缓存 Linux
揭秘Linux内核:探索CPU拓扑结构
【10月更文挑战第26天】
48 1
|
1月前
|
缓存 运维 Linux
深入探索Linux内核:CPU拓扑结构探测
【10月更文挑战第18天】在现代计算机系统中,CPU的拓扑结构对性能优化和资源管理至关重要。了解CPU的核心、线程、NUMA节点等信息,可以帮助开发者和系统管理员更好地调优应用程序和系统配置。本文将深入探讨如何在Linux内核中探测CPU拓扑结构,介绍相关工具和方法。
32 0
WK
|
4月前
|
监控 Ubuntu Linux
Linux系统平均负载如何查看?
在Linux系统中,有多种命令可用于查看平均负载,包括实时和历史数据。常用方法有:`uptime`命令显示系统运行时间和平均负载;`top`命令实时监控系统进程和资源使用;`w`命令展示用户信息及负载;通过`cat /proc/loadavg`查看特定文件中的负载信息;`sar`命令提供详尽的系统资源监控;而`htop`则以交互方式展示系统负载和资源使用情况。这些工具帮助用户全面了解系统性能状态。
WK
76 2
|
4月前
|
监控 Linux
性能分析之 Linux 系统中 ps&top 中 CPU 百分比不一致?
【8月更文挑战第18天】性能分析之 Linux 系统中 ps&top 中 CPU 百分比不一致?
210 4
|
4月前
|
负载均衡 网络协议 Linux
在Linux中,常用WEB服务器负载架构有哪些?
在Linux中,常用WEB服务器负载架构有哪些?
|
4月前
|
Linux Python
在Linux中,如何查找系统中占用CPU最高的进程?
在Linux中,如何查找系统中占用CPU最高的进程?