CPU负载和CPU利用率浅析
CPU利用率是指CPU工作时间占总时间的比重,公式如下:
Utilization= work_time/total_time,
其中,total_time=work_time+idle_ime. 可见,总时间由一段连续时间内的CPU工作时间长度和CPU空闲时间长度组成。
举个简单例子,在单处理器中,线程1,先工作10ms,线程2再工作30ms,之后CPU空闲60ms。则此100ms时间段内,CPU的利用率就是40%,
CPU平均负载(load average)是指某段时间内占用cpu时间的进程和等待cpu时间的进程数,这里等待cpu时间的进程是指等待被唤醒的进程,不包括处于wait状态进程。
在Linux中,可通过top命令查看系统负载情况,如下:
root@B-OPS-9-3:~# top
top - 15:42:46 up 22 days, 21:54, 2 users, load average: 8.01, 5.70, 5.22
Tasks: 903 total, 1 running, 893 sleeping, 9 stopped, 0 zombie
%Cpu(s): 9.0 us, 3.9 sy, 0.0 ni, 87.1 id, 0.0 wa, 0.0 hi, 0.0 si, 0.0 st
KiB Mem: 13199470+total, 12066608+used, 11328624 free, 636844 buffers
KiB Swap: 13418086+total, 807680 used, 13337318+free. 75965232 cached Mem
PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND
813 42439 20 0 29.797g 0.012t 5368 S 45.9 9.5 12424:57 beam.smp
28238 root 20 0 3179240 244176 25876 S 13.9 0.2 3909:42 qemu-system-x86
64792 root 20 0 3181724 237820 26016 S 13.9 0.2 3788:20 qemu-system-x86
CPU利用率和负载是CPU两个方面的刻画,高利用率不一定高负载,负载只与进程数目有关。因此,在刻画CPU繁忙程度的时候,可把两者结合。
CPU负载-多核处理器
芯片厂商往往在一个CPU内部,包含多个CPU核心,这被称为多核CPU。
在系统负荷方面,多核CPU与多CPU效果类似,所以考虑系统负荷的时候,必须考虑这台电脑有几个CPU、每个CPU有几个核心。然后,把系统负荷除以总的核心数,只要每个核心的负荷不超过1.0,就表明电脑正常运行。
怎么知道电脑有多少个CPU核心呢?
"cat /proc/cpuinfo"命令,可以查看CPU信息。"grep -c 'model name' /proc/cpuinfo"命令,直接返回CPU的总核心数。
系统负荷的经验法则
1.0是系统负荷的理想值吗?
不一定,系统管理员往往会留一点余地,当这个值达到0.7,就应当引起注意了。经验法则是这样的:
当系统负荷持续大于0.7,你必须开始调查了,问题出在哪里,防止情况恶化。
当系统负荷持续大于1.0,你必须动手寻找解决办法,把这个值降下来。
当系统负荷达到5.0,就表明你的系统有很严重的问题,长时间没有响应,或者接近死机了。你不应该让系统达到这个值。
对于我的机器,有24个core,那么,load多少合适呢?
#grep 'model name' /proc/cpuinfo | wc -l
24
答案是:
#echo "0.7*24" |bc
16.8
最佳观察时长
最后一个问题,"load average"一共返回三个平均值----1分钟系统负荷、5分钟系统负荷,15分钟系统负荷,----应该参考哪个值?
如果只有1分钟的系统负荷大于1.0,其他两个时间段都小于1.0,这表明只是暂时现象,问题不大。
如果15分钟内,平均系统负荷大于1.0(调整CPU核心数之后),表明问题持续存在,不是暂时现象。所以,你应该主要观察"15分钟系统负荷",将它作为电脑正常运行的指标。
参考文献:https://www.cnblogs.com/muahao/p/6492665.html
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