Linux性能优化之cpu性能评估工具
内容介绍：
一、vmstat
二、iostat
三、uptime命令
四、top命令
一、vmstat
（1）主要功能：
统计操作系统的内存信息、进程状态和cpu活动的监视。
（2）特点：
统计内容较为全面；系统默认自带，无须另外下载软件包，使用较为方便。
（3）使用方法（线上服务器演示）：
vmstat 3 5：表示3秒钟统计一次系统信息，统计5次后结束。
（4）输出字段含义：
①procs（进程）
r值：表示cpu正在处理或者在cpu队列中等待的状态值。该数值的评判标准与cpu核数有关，r是指cpu运行队列的组合，在这个队列的饱和状态下，每个核均在处理一个任务，因此，r选项的最大值应小于或等于cpu总核数。若r值长期大于cpu总核数，则说明此时cpu负载较重。
b值：代表正在等待资源的进程数。如等待I/O或内存交换等。该数值同样不可以经常大于cpu总核数，若b值不经常为0或者较大，说明cpu的负载较大。
②memory（内存）
swpd:表示切换到交换区的内存数量，单位kb，若该值不为0，但si与so值为0，则说明内存无影响。
free：剩余物理内存状态值，单位kb。
buff：一般对块设备进行读写会用到缓冲，其存放buff/cache的内存量，还包括对于文件属性的存放，如文件大小、文件权限及文件写入的状态值等。
cache：表示page-cache，作为文件系统的cache使用，访问频繁的文件都会被cache。该值一般较大，表示cache的文件较多，但并不代表内存不正常（该内容会在下节课具体阐述）。
③swap
si：表示由磁盘调入内存的文件数量，或者说是调入内存交换区的文件数量。
so：与si意义相反，表示由内存调入磁盘的文件数量，或者说是内存交换区进入物理内存的文件数量。
若si与so长期为0，则表明系统资源充足。反之，则说明系统物理内存不充足。
④io
bi：表示从块设备读入数据的总量，即读入磁盘的大小，单位kb。
bo:表示从写入块设备数据的总量，即写入磁盘的大小，单位kb。
⑤system（系统间隔时间内发生的中断数）
表明内核消耗cpu时间的多少
in：在某个时间间隔内，观测到的每秒设备产生的中断数。
cs：在某个时间间隔内，观测到的每秒产生的上下文切换数。
若in值与cs值较大，则内核消耗的cpu量较大。
⑥cpu
us：表示用户进程消耗cpu的百分比。若该值较大，则说明用户进程消耗的cpu的时间较多。用户进程是指线上运行的软件、业务等，或称用户消耗的cpu资源。
sy：与system表示含义相同，表示内核进程消耗cpu的百分比。若该值较大，则说明内核进程消耗的cpu的时间较多。
若us长期大于50%，且sy值较小，说明用户进程消耗的cpu较多，但并不说明存在异常，仅说明资源得到了充分利用。
若us加sy长期大于80%，则说明系统cpu资源不足。
id：表示cpu处于空闲状态时间的百分比。
wa：表示I/O等待值占用cpu时间的百分比。若该值较大，则说明I/O等待值较大。若wa大于20%，则I/O等待值较大，需要考虑是否是由于大量磁盘读写导致的；若wa长期大于50%，则表明磁盘存在问题，可增加更快的磁盘或对其进行优化。
st
二、iostat（I/O statistics 输入/输出统计）
（1）主要功能：
对系统磁盘I/O工作进行监视及对cpu状态进行统计与判断。
（2）特点：
需要另外安装sysstat工具包
（3）使用方法：
iostat直接输入：显示操作系统启动到输出前的状态值。
iostat -c 3 5：评估cpu的状态值，表示3秒输出一次，输出5次 。
iostat -d：判断磁盘的I/O状态值。
（3）输出字段分析：
avg-cpu：表示cpu平均值的统计。
%user：表示用户进程占用cpu的百分比。
%nice：表示运行正常时间消耗cpu的百分比。
%system：表示内核进程消耗cpu的百分比。
%iowait：表示I/O等待时间消耗cpu的百分比。
%steal:表示在内存紧张环境下，page-in（入页：内存进行切换操作）时，强制对不同页进行的steal操作，主要涉及对内存的判断。
%idel：表示空闲时间占用cpu的百分比。
三、uptime命令
（1）主要用途：
用于判断系统整体性能的指标命令，可了解一段时间内系统的负载状态。
（2）特点：
系统自带的命令
（3）使用方法：
uptime直接输出
（4）输出字段分析：
①显示当前时间
②up显示系统启动时间
③显示登录系统用户数目
④load average 显示平均负载
第1个值：代表系统1分钟之内整体的负载状态。
第2个值：代表系统5分钟之内整体的负载状态。
第3个值：代表系统15分钟之内整体的负载状态。
四、top命令
（1）主要功能：
显示包括cpu、磁盘、内存、网络等信息
（2）特点：
使用最为简单，且统计范围十分广泛
（3）使用方法：
top直接输入
（4）输出字段含义：
①与uptime显示结果相同。
②Tasks：显示目前系统总的任务数、正在运行的任务数、休眠的任务数及处于僵尸状态的任务数。
③Cpu（s）:对cpu状态的统计
键盘输入“1”，则显示cpu的核数及每个核的运行状态。其输出值与vmstat、iostat输出值含义相同。
④Mem：对内存的统计，显示系统物理内存总量、使用物理内存量、空闲物理内存量和缓冲物理内存量。
⑤Swap：对Swap使用情况的统计
