Linux的sar

1. 如何用九條命令在一分鍾內檢查linux伺服器性能

一、uptime命令

這個命令可以快速查看機器的負載情況。在Linux系統中，這些數據表示等待CPU資源的進程和阻塞在不可中斷IO進程（進程狀態為D）的數量。這些數據可以讓我們對系統資源使用有一個宏觀的了解。

命令的輸出分別表示1分鍾、5分鍾、15分鍾的平均負載情況。通過這三個數據，可以了解伺服器負載是在趨於緊張還是趨於緩解。如果1分鍾平均負載很高，而15分鍾平均負載很低，說明伺服器正在命令高負載情況，需要進一步排查CPU資源都消耗在了哪裡。反之，如果15分鍾平均負載很高，1分鍾平均負載較低，則有可能是CPU資源緊張時刻已經過去。

上面例子中的輸出，可以看見最近1分鍾的平均負載非常高，且遠高於最近15分鍾負載，因此我們需要繼續排查當前系統中有什麼進程消耗了大量的資源。可以通過下文將會介紹的vmstat、mpstat等命令進一步排查。

二、dmesg命令

該命令會輸出系統日誌的最後10行。示例中的輸出，可以看見一次內核的oom kill和一次TCP丟包。這些日誌可以幫助排查性能問題。千萬不要忘了這一步。

三、vmstat命令

vmstat(8) 命令，每行會輸出一些系統核心指標，這些指標可以讓我們更詳細的了解系統狀態。後面跟的參數1，表示每秒輸出一次統計信息，表頭提示了每一列的含義，這幾介紹一些和性能調優相關的列：

r：等待在CPU資源的進程數。這個數據比平均負載更加能夠體現CPU負載情況，數據中不包含等待IO的進程。如果這個數值大於機器CPU核數，那麼機器的CPU資源已經飽和。

free：系統可用內存數（以千位元組為單位），如果剩餘內存不足，也會導致系統性能問題。下文介紹到的free命令，可以更詳細的了解系統內存的使用情況。

si，so：交換區寫入和讀取的數量。如果這個數據不為0，說明系統已經在使用交換區（swap），機器物理內存已經不足。

us, sy, id, wa, st：這些都代表了CPU時間的消耗，它們分別表示用戶時間（user）、系統（內核）時間（sys）、空閑時間（idle）、IO等待時間（wait）和被偷走的時間（stolen，一般被其他虛擬機消耗）。

上述這些CPU時間，可以讓我們很快了解CPU是否出於繁忙狀態。一般情況下，如果用戶時間和系統時間相加非常大，CPU出於忙於執行指令。如果IO等待時間很長，那麼系統的瓶頸可能在磁碟IO。

示例命令的輸出可以看見，大量CPU時間消耗在用戶態，也就是用戶應用程序消耗了CPU時間。這不一定是性能問題，需要結合r隊列，一起分析。

四、mpstat命令

該命令可以顯示每個CPU的佔用情況，如果有一個CPU佔用率特別高，那麼有可能是一個單線程應用程序引起的。

五、pidstat命令

pidstat命令輸出進程的CPU佔用率，該命令會持續輸出，並且不會覆蓋之前的數據，可以方便觀察系統動態。如上的輸出，可以看見兩個JAVA進程佔用了將近1600%的CPU時間，既消耗了大約16個CPU核心的運算資源。

六、iostat命令

r/s, w/s, rkB/s, wkB/s：分別表示每秒讀寫次數和每秒讀寫數據量（千位元組）。讀寫量過大，可能會引起性能問題。

await：IO操作的平均等待時間，單位是毫秒。這是應用程序在和磁碟交互時，需要消耗的時間，包括IO等待和實際操作的耗時。如果這個數值過大，可能是硬體設備遇到了瓶頸或者出現故障。

avgqu-sz：向設備發出的請求平均數量。如果這個數值大於1，可能是硬體設備已經飽和（部分前端硬體設備支持並行寫入）。

%util：設備利用率。這個數值表示設備的繁忙程度，經驗值是如果超過60，可能會影響IO性能（可以參照IO操作平均等待時間）。如果到達100%，說明硬體設備已經飽和。

如果顯示的是邏輯設備的數據，那麼設備利用率不代表後端實際的硬體設備已經飽和。值得注意的是，即使IO性能不理想，也不一定意味這應用程序性能會不好，可以利用諸如預讀取、寫緩存等策略提升應用性能。

七、free命令

free命令可以查看系統內存的使用情況，-m參數表示按照兆位元組展示。最後兩列分別表示用於IO緩存的內存數，和用於文件系統頁緩存的內存數。需要注意的是，第二行-/+ buffers/cache，看上去緩存佔用了大量內存空間。

這是Linux系統的內存使用策略，盡可能的利用內存，如果應用程序需要內存，這部分內存會立即被回收並分配給應用程序。因此，這部分內存一般也被當成是可用內存。

如果可用內存非常少，系統可能會動用交換區（如果配置了的話），這樣會增加IO開銷（可以在iostat命令中提現），降低系統性能。

八、sar命令

sar命令在這里可以查看網路設備的吞吐率。在排查性能問題時，可以通過網路設備的吞吐量，判斷網路設備是否已經飽和。如示例輸出中，eth0網卡設備，吞吐率大概在22 Mbytes/s，既176 Mbits/sec，沒有達到1Gbit/sec的硬體上限。

sar命令在這里用於查看TCP連接狀態，其中包括：

active/s：每秒本地發起的TCP連接數，既通過connect調用創建的TCP連接；

passive/s：每秒遠程發起的TCP連接數，即通過accept調用創建的TCP連接；

retrans/s：每秒TCP重傳數量；

TCP連接數可以用來判斷性能問題是否由於建立了過多的連接，進一步可以判斷是主動發起的連接，還是被動接受的連接。TCP重傳可能是因為網路環境惡劣，或者伺服器壓

九、top命令

top命令包含了前面好幾個命令的檢查的內容。比如系統負載情況（uptime）、系統內存使用情況（free）、系統CPU使用情況（vmstat）等。因此通過這個命令，可以相對全面的查看系統負載的來源。同時，top命令支持排序，可以按照不同的列排序，方便查找出諸如內存佔用最多的進程、CPU佔用率最高的進程等。

但是，top命令相對於前面一些命令，輸出是一個瞬間值，如果不持續盯著，可能會錯過一些線索。這時可能需要暫停top命令刷新，來記錄和比對數據。

2. linux性能監控工具介紹

1.uptime
該命令直觀的顯示了伺服器在過去15分鍾，5分鍾，1分鍾內的平均負載
2.vmstat
每隔2秒輸出vmstat的信息，共輸出10次。
類別
procs
swap
io
system
cpu
r：正在運行的進程數目
si：
換入到內存的容量
bi：
讀入塊數目
in：
中斷數目
us：用戶
b：阻塞的進程數目
so：
換出內存的容量
bo：
寫到塊數目
cs：
上下文切換數目
sy：系統
id：空閑
wa：等待io完成的cpu
3.iostat
每隔2秒輸出iostat信息，共輸出3次
tps
blk_read/s
blk_wrtn/s
blk_read
blk_wrtn
發送磁碟的I/O請求數
每秒讀取的block數量
每秒寫的block數量
讀入block的總數
寫入block的總數
備註：該命令包含了cpu信息和磁碟IO信息，這里簡單介紹下有關磁碟IO的幾個參數。需要注意的是，第一次blk_read和blk_wrtn是統計的歷史總數，後面是每一秒的變化數。
4.top
top
-d
10
每10秒鍾查看下信息。
包含了load信息，系統運行時間信息，cpu信息，進程信息等。
5.free
-m
total：內存總量，
used：表示總計分配給緩存(包含buffers
與cache
)使用的數量，但其中可能部分緩存並未實際使用
free：未分配的內存
buffers：系統分配但未被使用的buffers
數量
cached：系統分配但未被使用的cache
數量
======buffers/cache行=====
used：Mem行中的used
-
buffers-cached，實際使用的內存總量
free：
未被使用的buffers
與cache
和未被分配的內存之和，這就是系統當前實際可用內存。
6.sar
通過sar命令可以查看伺服器的各個硬體的實時運轉情況。由於顯示的一些參數含義與其它命令類似，這里就不一一詳細介紹，只重點介紹
幾個參數。
(1)sar
-d
顯示磁碟實時信息
(2)sar
-b
查看I/O和傳送速率的統計信息
(3)sar
-u
顯示cpu實時信息
(4)sar
-q
查看平均負載
(5)sar
-r
查看內存使用情況
(6)sar
-n
DEV
查看網卡流量情況
rxpck/s：每秒鍾接收的數據包
txpck/s：每秒鍾發送的數據包
rxbyt/s：每秒鍾接收的位元組數
txbyt/s：每秒鍾發送的位元組數
rxcmp/s：每秒鍾接收的壓縮數據包
txcmp/s：每秒鍾發送的壓縮數據包
rxmcst/s：每秒鍾接收的多播數據包