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:
  1. 2011-2-15 (星期二) 17:50
  2. WARNING - load average: 9.73, 10.67, 10.49
还有前两个小时发出的警报信息:
  1. 2011-2-15 (星期二) 16:50
  2. WARNING - load average: 10.52, 10.10, 10.06
  1. 2011-2-15 (星期二) 15:40
  2. WARNING - 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
 
  1. $>grep ‘model name’ /proc/cpuinfo |uniq
  2. model name : Intel(R) Xeon(R) CPU E5320 @ 1.86GHz
  1. $>grep ‘physical id’ /proc/cpuinfo |sort |uniq |wc -l
  2. 2
  1. $>grep ‘cpu cores’ /proc/cpuinfo |uniq
  2. 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。

Linux CPU负载的更多相关文章

  1. Linux CPU负载状态:%us/%sy/%ni/%id/%wa/%hi/%si/%st含义

    原文 Linux CPU负载状态:%us/%sy/%ni/%id/%wa/%hi/%si/%st含义 缙哥哥发现用了雅黑的探针,在 Linux 的 CPU 状态信息中发现,有“%us.%sy.%ni. ...

  2. Linux CPU 负载度量公式

    一个top命令不就行了么?顶多再加一些管道什么的过滤一下.我一开始也是这么想得.其实还可以理解的更多. 首先一个问题,是统计某个时间点的CPU负载,还是某个时间段的? 为了画折线图报表,一般横坐标都是 ...

  3. 理解Linux CPU负载和 CPU使用率

    CPU负载和 CPU使用率 这两个从一定程度上都可以反映一台机器的繁忙程度. cpu使用率反映的是当前cpu的繁忙程度,忽高忽低的原因在于占用cpu处理时间的进程可能处于io等待状态但却还未释放进入w ...

  4. Linux系统排查2——CPU负载篇

    本随笔介绍CPU负载的排查手段. 查看系统负载的工具:uptime,w,都能查看系统负载,系统平均负载是处于运行或不可打扰状态的进程的平均数, 可运行:运行态,占用CPU,或就绪态,等待CPU调度. ...

  5. 浅谈Linux下CPU利用率和CPU负载【转】

    转自:https://blog.csdn.net/Alisa_xf/article/details/71430406 在Linux/Unix下,CPU利用率(CPU utilization)分为用户态 ...

  6. Linux系统排查——CPU负载篇

    本随笔介绍CPU负载的排查手段. 查看系统负载的工具:uptime,w,都能查看系统负载,系统平均负载是处于运行或不可打扰状态的进程的平均数, 可运行:运行态,占用CPU,或就绪态,等待CPU调度. ...

  7. linux里的CPU负载

    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 ...

  8. Linux如何查看CPU负载

    负载(load)是Linux机器的一个重要指标,直观了反应了机器当前的状态.如果机器负载过高,那么对机器的操作将难以进行. linux的负载高,主要是由于CPU使用.内存使用.IO消耗三部分构成.任意 ...

  9. LINUX内核CPU负载均衡机制【转】

    转自:http://oenhan.com/cpu-load-balance 还是神奇的进程调度问题引发的,参看Linux进程组调度机制分析,组调度机制是看清楚了,发现在重启过程中,很多内核调用栈阻塞在 ...

随机推荐

  1. MongoDB学习与BUG解答

    简单介绍: MongoDb也是NoSQL中的一种,并且是应用比较火的一门解决高效处理数据的技术. 网上说它是介于关系数据库 和非关系数据库之间的产品,它是非关系数据库中最丰富的,最像关系数据的. Q: ...

  2. oracle-7参数文件的管理

    参数文件的管理:1.参数文件的作用:记录数据库的配置的 (1)pfile  ---> 文本文件 (2)spfile --->服务器的参数文件(二进制的) 两个参数文件的区别: pfile ...

  3. 【BZOJ 3524】【Poi2014】Couriers 可持久化线段树

    为什么这个主席树叫可持久化线段树,我不知道,具体得问达神.我无限T,然后DaD3zZ一针见血地指出了我的N*50爆内存导致无限编译超时O)ZO)ZO)Z真是太神啦.以图为鉴: 达神题解传送门:http ...

  4. hdu1711 KMP

    #include<stdio.h> #include<string.h> #define maxn 1000010 int next[maxn],s[maxn],p[maxn] ...

  5. 本地的手机号码归属地查询-oracle数据

    最近做的项目中,有个功能是手机归属地查询,因为项目要在内网下运行,所以不能用提供的webservice,只好在网上找手机归属地的数据,很多都是access的,我们的项目是用oracle,只好自己转吧, ...

  6. 【前端学习】搬进Github

    学习参考 萌码 一.Github简介和基本操作 Github 上操作基本上围绕一个个项目展开.项目就是一个文件夹,在github中成为“仓库”(repository),里面放着所有的项目文件,可以是代 ...

  7. Java获取各种常用时间方法大全

    Java获取各种常用时间方法大全 package cc.javaweb.test; Java中文网,Java获取各种时间大全 import java.text.DateFormat; import j ...

  8. hdu 3068 最长回文子串 马拉车模板

    前几天用后缀数组写过一次这题,毫无疑问很感人的TLE了-_-|| 今天偶然发现了马拉车模板,O(N)时间就搞定 reference:http://acm.uestc.edu.cn/bbs/read.p ...

  9. groovy–运算符重载

    Groovy支持运算符重载,各种运算符被映射到普通的java对象的方法调用,这就使得开发者可以利用运算符重载的优势来编写自己的Java或者groovy对象. 下面的表格描述了groovy中的操作符所映 ...

  10. POJ1703Find them, Catch them

    Find them, Catch them Time Limit: 1000MS   Memory Limit: 10000K Total Submissions: 37722   Accepted: ...