使用sar进行性能分析

sar可用于监控Linux系统性能，帮助我们分析性能瓶颈。sar工具的使用方式为”sar [选项] intervar [count]”，其中interval为统计信息采样时间，count为采样次数。

下文将说明如何使用sar获取以下性能分析数据：

1. 整体CPU使用统计
2. 各个CPU使用统计
3. 内存使用情况统计
4. 整体I/O情况
5. 各个I/O设备情况
6. 网络统计

整体CPU使用统计(-u)

使用-u选项，sar输出整体CPU的使用情况，不加选项时，默认使用的就是-u选项。以下命令显示采样时间为1s，采样次数为2次，整体CPU的使用情况：

linux:/ # sar -u 1 2
Linux //

::        CPU     %user     %nice   %system   %iowait    %steal     %idle
::        all      0.00      0.00      0.25      0.00      0.00     99.75
::        all      0.00      0.00      0.25      0.00      0.00     99.75
Average:        all      0.00      0.00      0.25      0.00      0.00     99.75

以上主要的统计项的解析如下：

%user: 用户态下CPU使用时间比率

%system: 内核态下CPU使用时间比率

%iowait: CPU等待I/O占用时间比率

%idle: CPU空闲时间比率

各个CPU使用统计(-P)

“-P ALL”选项指示对每个内核输出统计信息：

linux:~ # sar -P ALL 1 1
Linux //

::        CPU     %user     %nice   %system   %iowait    %steal     %idle
::        all      0.50      0.00      0.12      0.00      0.00     99.38
::                0.00      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00
::                0.00      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00
::                0.00      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00
::                0.00      0.00      1.00      0.00      0.00     99.00

其中”CPU”列输出0,1,2,3指示对应的cpu核。也可针对单独一个内核显示，“-P 1”指示显示第二个内核的统计信息。

内存使用情况统计(-r)

使用-r选项可显示内存统计信息，以下命令显示以1秒为采样时间，显示2次内存信息：

linux:~ # sar -r  1 2
Linux //

::    kbmemfree kbmemused  %memused kbbuffers  kbcached kbswpfree kbswpused  %swpused  kbswpcad
::
::
Average:                                  

上面输出的内存单位为”kb”，各项的名称可自解析其含义。

整体I/O情况(-b)

使用-b选项，可以显示磁盘I/O的使用情况：

linux:~ # sar -b 1 2
Linux //

::          tps      rtps      wtps   bread/s   bwrtn/s
::         0.99      0.00      0.99      0.00      7.92
::         4.00      0.00      4.00      0.00    136.00
Average:         2.49      0.00      2.49      0.00     71.64

以上各列的含义为：

tps: 每秒向磁盘设备请求数据的次数，包括读、写请求，为rtps与wtps的和。出于效率考虑，每一次IO下发后并不是立即处理请求，而是将请求合并(merge)，这里tps指请求合并后的请求计数。

rtps: 每秒向磁盘设备的读请求次数

wtps: 每秒向磁盘设备的写请求次数

bread: 每秒从磁盘读的bytes数量

bwrtn: 每秒向磁盘写的bytes数量

各个I/O设备情况(-d)

使用-d选项可以显示各个磁盘的统计信息，再增加-p选项可以以sdX的形式显示设备名称：

linux:~ # sar -d -p 1 1
Linux //

::          DEV       tps  rd_sec/s  wr_sec/s  avgrq-sz  avgqu-sz     await     svctm     %util
::          sda      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
::          sdb      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
::          sdc      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00

以上输出中DEV列以sdX的方式显示了设备名称。

网络统计(-n)

使用-n选项可以对网络使用情况进行显示，-n后接关键词”DEV”可显示eth0、eth1等网卡的信息：

linux:~ # sar -n DEV 1 1
Linux //

::        IFACE   rxpck/s   txpck/s    rxkB/s    txkB/s   rxcmp/s   txcmp/s  rxmcst/s
::           lo      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
::         eth0     23.76      1.98      1.59      0.26      0.00      0.00      0.00
::         eth1      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
::         eth2      7.92      0.00      0.60      0.00      0.00      0.00      0.00

以上主要输出含义如下：

IFACE: 网络接口名称

rxpck/s: 每秒收包的数量

txpck/s: 每秒发包的数量

rxkB/s: 每秒收的数据量(kB为单位)

txkB/s: 每秒发的数据量(kB为单位)

sar日志保存(-o)

最后讲一下如何保存sar日志，使用-o选项，我们可以把sar统计信息保存到一个指定的文件，对于保存的日志，我们可以使用-f选项读取：

linux:~ # sar -n DEV 1 10 -o sar.out
linux:~ # sar -d 1 10 -f sar.out

相比将结果重定向到一个文件，使用-o选项，可以保存更多的系统资源信息。

Reference: 10 Useful Sar(Sysstat) Examples for UNIX/Linux Performance Monitoring