一、CPU 負載的查詢分析

　　CPU 負載的查詢分析使用可以使用以下方法，下面一一給大家介紹

　　使用vmstat 查看系統(tǒng)維度的 CPU 負載

　　使用 top 查看進程維度的 CPU 負載

　　1、通過 vmstat 從系統(tǒng)維度查看 CPU 資源的使用情況。

　　用法說明：

　　格式：vmstat -n 1# -n 1 表示結(jié)果一秒刷新一次。示例輸出：$ vmstat -n 1

　　阿里云服務器CPU負載的查詢分析與常見案例

　　回顯說明：

　　返回結(jié)果中的主要數(shù)據(jù)列說明：

　　r： 表示系統(tǒng)中 CPU 等待處理的線程。由于 CPU 每次只能處理一個線程，所以，該數(shù)值越大，通常表示系統(tǒng)運行越慢。

　　us：用戶模式消耗的 CPU 時間百分比。該值較高時，說明用戶進程消耗的 CPU 時間比較多，比如，如果該值長期超過 50%，則需要對程序算法或代碼等進行優(yōu)化。

　　sy：內(nèi)核模式消耗的 CPU 時間百分比。

　　wa：IO 等待消耗的 CPU 時間百分比。該值較高時，說明 IO 等待比較嚴重，這可能磁盤大量作隨機訪問造成的，也可能是磁盤性能出現(xiàn)了瓶頸。

　　id：處于空閑狀態(tài)的 CPU 時間百分比。如果該值持續(xù)為 0，同時 sy 是 us 的兩倍，則通常說明系統(tǒng)則面臨著 CPU 資源的短缺。

　　2、使用 top 查看進程緯度的 CPU 負載

　　可以通過 top 從進程緯度來查看其 CPU、內(nèi)存等資源的使用情況。

　　用法說明：

　　格式：top示例輸出：

　　阿里云服務器CPU負載的查詢

　　回顯說明：

　　默認界面上第三行會顯示當前 CPU 資源的總體使用情況，下方會顯示各個進程的資源占用情況。

　　可以直接在界面輸入大小字母 P，來使監(jiān)控結(jié)果按 CPU 使用率倒序排列，進而定位系統(tǒng)中占用 CPU 較高的進程。最后，根據(jù)系統(tǒng)日志和程序自身相關日志，對相應進程做進一步排查分析，以判斷其占用過高 CPU 的原因。

　　二、CPU 負載異常的常見案例

　　1、使用 top 直接終止 CPU 消耗較大的進程

　　如前面所述，可以通過 top 命令查看系統(tǒng)的負載問題，并定位耗用較多 CPU 資源的進程。

　　可以直接在 top 運行界面快速終止相應的異常進程。說明如下：

　　想要終止某個進程，只需按下小寫的 k 鍵。

　　輸入想要終止的進程 PID （top 輸出結(jié)果的第一列）。比如，如下圖所示，假如想要終止 PID 為 23 的進程，輸入 23 后按回車。

　　阿里云服務器CPU負載的查詢分析

　　如下圖所示，操作成功后，界面會出現(xiàn)類似 “Send pid 23 signal [15/sigterm]” 的提示信息讓用戶進行確認。按回車確認即可。

　　阿里云服務器CPU負載的查詢分析案例

　　2、CPU 使用率較低但負載較高的幾種情況

　　問題描述：

　　Linux 系統(tǒng)沒有業(yè)務程序運行，通過 top 觀察，類似如下圖所示，CPU 很空閑，但是 load average 卻非常高：

　　阿里云服務器CPU

　　處理辦法：

　　load average 是對 CPU 負載的評估，其值越高，說明其任務隊列越長，處于等待執(zhí)行的任務越多。

　　出現(xiàn)此種情況時，可能是由于僵死進程導致的?？梢酝ㄟ^指令 ps -axjf 查看是否存在 D 狀態(tài)進程。

　　D 狀態(tài)是指不可中斷的睡眠狀態(tài)。該狀態(tài)的進程無法被 kill，也無法自行退出。只能通過恢復其依賴的資源或者重啟系統(tǒng)來解決。

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　　3、kswapd0 進程占用 CPU 較高

　　操作系統(tǒng)都用分頁機制來管理物理內(nèi)存，操作系統(tǒng)將磁盤的一部分劃出來作為虛擬內(nèi)存，由于內(nèi)存的速度要比磁盤快得多，所以操作系統(tǒng)要按照某種換頁機制將不需要的頁面換到磁盤中，將需要的頁面調(diào)到內(nèi)存中，由于內(nèi)存持續(xù)不足，這個換頁動作持續(xù)進行，kswapd0是虛擬內(nèi)存管理中負責換頁的，當服務器內(nèi)存不足的時候kswapd0會執(zhí)行換頁操作，這個換頁操作是十分消耗主機CPU資源的。如果通過top發(fā)現(xiàn)該進程持續(xù)處于非睡眠狀態(tài)，且運行時間較長，可以初步判定系統(tǒng)在持續(xù)的進行換頁操作，可以將問題轉(zhuǎn)向內(nèi)存不足的原因來排查。

　　問題描述：

　　kswapd0 進程占用了系統(tǒng)大量 CPU 資源。

　　處理辦法：

　　Linux 系統(tǒng)通過分頁機制管理內(nèi)存的同時，將磁盤的一部分劃出來作為虛擬內(nèi)存。而 kswapd0 是 Linux 系統(tǒng)虛擬內(nèi)存管理中負責換頁的進程。當系統(tǒng)內(nèi)存不足時，kswapd0 會頻繁的進行換頁操作。而由于換頁操作非常消耗 CPU 資源，所以會導致該進程持續(xù)占用較高 CPU 資源。

　　如果通過 top 等監(jiān)控發(fā)現(xiàn) kswapd0 進程持續(xù)處于非睡眠狀態(tài)，且運行時間較長并持續(xù)占用較高 CPU 資源，則通常是由于系統(tǒng)在持續(xù)的進行換頁操作所致。則可以通過 free 、ps 等指令進一步查詢系統(tǒng)及系統(tǒng)內(nèi)進程的內(nèi)存占用情況，做進一步排查分析。

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