(三)Linux性能优化-CPU-CPU 使用率

CPU使用率

  • user(通常缩写为 us),代表用户态 CPU 时间。注意,它不包括下面的 nice 时间,但包括了 guest 时间。
  • nice(通常缩写为 ni),代表低优先级用户态 CPU 时间,也就是进程的 nice 值被调整为 1-19 之间时的 CPU 时间。这里注意,nice 可取值范围是 -20 到 19,数值越大,优先级反而越低。
  • system(通常缩写为 sys),代表内核态 CPU 时间
  • idle(通常缩写为 id),代表空闲时间。注意,它不包括等待 I/O 的时间(iowait)。
  • iowait(通常缩写为 wa),代表等待 I/O 的 CPU 时间
  • irq(通常缩写为 hi),代表处理硬中断的 CPU 时间
  • softirq(通常缩写为 si),代表处理软中断的 CPU 时间
  • steal(通常缩写为 st),代表当系统运行在虚拟机中的时候,被其他虚拟机占用的 CPU 时间
  • guest(通常缩写为 guest),代表通过虚拟化运行其他操作系统的时间,也就是运行虚拟机的 CPU 时间
  • guest_nice(通常缩写为 gnice),代表以低优先级运行虚拟机的时间

每个进程都有一个 %CPU 列,表示进程的 CPU 使用率。它是用户态和内核态 CPU 使用率的总和,包括进程用户空间使用的 CPU、通过系统调用执行的内核空间 CPU 、以及在就绪队列等待运行的 CPU。在虚拟化环境中,它还包括了运行虚拟机占用的 CPU。

CPU 使用率,就是除了空闲时间外的其他时间占总 CPU 时间的百分比,性能分析工具给出的都是间隔一段时间的平均 CPU 使用率,所以要注意间隔时间的设置

perf

通过上述方法很容易找到cpu使用率高的进程,但是具体是进程哪一行代码,则需要新的工具,用perf,这个后面再更新,省的误人子弟

案例

  1. CPU达到100%时候,找到目标进程,然后perf分析代码,确定问题行

  2. CPU使用率很高,但是找不到目标进程,一是可能短进程,二是可能进程不停崩溃重启

  3. 系统出现大量不可中断进程和僵尸进程,

    shell 复制代码
    dstat -cydsgmnplt	查看系统IO情况
    pidstat -d 1 10
    perf record -g

    不可中断进程,就去查看进程IO部分代码,观察代码是读 or 写 的问题
    僵尸进程,找到父进程后,找到其wait或者waitpid代码是否存在,一般僵尸进程是其父进程没有进行回收导致的

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