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CPU分析系列--sysstat(mpstat+pidstat)分析系统CPU和I/O负载

article 2025/6/28 20:35:08

mpstat:关于CPU的详细信息,单独输出或者分组输出;

pidstat:关于运行中的进程/任务、CPU、内存等的统计信息;

1.模拟cpu密集型负载:

1.stress --cpu 1 --timeout 600:模拟对1个cpu增加压力,持续600s;

2.查看系统负载情况:watch -d uptime:

3. 监控所有cpu情况:mpstat -P ALL 5:每5s更新一组数据;

4.查看运行中的所有进程的cpu使用情况:pidstat -u 5 1:

5.找到原因:是因为stress进程产生压力过大.

2.模拟I/O密集型负载:

1.产生压力:stress -d 1 -t 600:

2.查看系统负载情况:watch -d uptime

3.查看各进程对cpu的使用情况:pidstat -u 1

4.查看系统cpu的总体使用情况:mpstat -P ALL 5

5.查看是哪个进程I/O读写高:pidstat -d 1 3(-d参数查看各进程io情况)

3.总结:

cpu使用率是单位时间内cpu繁忙情况的统计,跟系统平均负载不一定完全对应:

1.cpu密集型进程,使用大量cpu,会导致平均负载升高,此时cpu%和load average可对应关系;

2.I/O密集型进程,等待I/O也会导致load average升高,但cpu%使用率不一定高.

3.系统中存在大量等待cpu调度的进程,会使load average平均负载和cpu使用率都升高.

sysstat是一个软件包，包含监测系统性能及效率的一组工具，这些工具对于我们收集系统性能数据，比如：CPU 使用率、硬盘和网络吞吐数据，这些数据的收集和分析，有利于我们判断系统是否正常运行.

stress是Linux下的一个压力测试工具，可以对cpu、memory、IO以及磁盘进行压力测试,可以指定负载的cpu个数.

-c, --cpu N 产生 N 个进程，每个进程都反复不停的计算随机数的平方根
-i, --io N 产生 N 个进程，每个进程反复调用 sync() 将内存上的内容写到硬盘上
-m, --vm N 产生 N 个进程，每个进程不断分配和释放内存
-t, --timeout N 在 N 秒后结束程序
-d, --hadd N 产生 N 个不断执行 write 和 unlink 函数的进程(创建文件，写入内容，删除文件)

安装stress:yum install -y stress.

安装:yum install -y sysstat.

mpstat:关于CPU的详细信息,单独输出或者分组输出;

pidstat:关于运行中的进程/任务、CPU、内存等的统计信息;

-u 默认的参数，显示各个进程的CPU使用统计
-r 显示各个进程的内存使用统计
-d 显示各个进程的IO使用情况
-p 指定进程号
-w 显示每个进程的上下文切换情况
-t 显示选择任务的线程的统计信息外的额外信息 
-T { TASK | CHILD | ALL }
这个选项指定了pidstat监控的。TASK表示报告独立的task，CHILD关键字表示报告进程下所有线程统计信息。ALL表示报告独立的task和task下面的所有线程。
注意：task和子线程的全局的统计信息和pidstat选项无关。这些统计信息不会对应到当前的统计间隔，这些统计信息只有在子线程kill或者完成的时候才会被收集。
-V：版本号
-h：在一行上显示了所有活动，这样其他程序可以容易解析。
-I：在SMP环境，表示任务的CPU使用率/内核数量
-l：显示命令名和所有参数