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Linux性能监控常用命令——VMSTAT

2015年01月04日 操作系统 ⁄ 共 2044字 暂无评论 ⁄ 阅读 1,190 次
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vmstat是Virtual Memory Statistics(虚拟内存统计)的缩写,它是一种低开销的系统性能观察方式,不足之处是只能查看系统整体情况而无法对某个进程进行深入分析。物理内存是真正的内存,而虚拟内存是在物理内存在不足情况下的补充,它存在于磁盘,用作虚拟内存的磁盘空间被称为交换空间。

虚拟内存及其原理

linux的内存管理采取的是分页存取机制,为了保证物理内存能得到充分的利用,内核会在适当的时候将物理内存中不经常使用的数据块自动交换到虚拟内存中,而将经常使用的信息保留到物理内存。于是,有时我们会看到这么一个现象:linux物理内存还有很多,但是交换空间也使用了很多。其实,这并不奇怪,例如,一个占用很大内存的进程运行时,需要耗费很多内存资源,此时就会有一些不常用页面文件被交换到虚拟内存中,但后来这个占用很多内存资源的进程结束并释放了很多内存时,刚才被交换出去的页面文件并不会自动的交换进物理内存,除非有这个必要,那么此刻系统物理内存就会空闲很多,同时交换空间也在被使用,就出现了刚才所说的现象了。关于这点,不用担心什么,只要知道是怎么一回事就可以了。

在系统中运行的每个进程都需要使用到内存,但不是每个进程都需要每时每刻使用系统分配的内存空间。当系统运行所需内存超过实际的物理内存,内核会释放某些进程所占用但未使用的部分或所有物理内存,将这部分资料存储在磁盘上直到进程下一次调用,并将释放出的内存提供给有需要的进程使用。

在Linux内存管理中,主要是通过“调页Paging”和“交换Swapping”来完成上述的内存调度。调页算法是将内存中最近不常使用的页面换到磁盘上,把活动页面保留在内存中供进程使用。交换技术是将整个进程,而不是部分页面,全部交换到磁盘上。

分页(Page)写入磁盘的过程被称作Page-Out,分页(Page)从磁盘重新回到内存的过程被称作Page-In。当内核需要一个分页时,但发现此分页不在物理内存中(因为已经被Page-Out了),此时就发生了分页错误(Page Fault)。

当系统内核发现可运行内存变少时,就会通过Page-Out来释放一部分物理内存。经管Page-Out不是经常发生,但是如果Page-out频繁不断的发生,直到当内核管理分页的时间超过运行程式的时间时,系统效能会急剧下降。这时的系统已经运行非常慢或进入暂停状态,这种状态亦被称作thrashing(颠簸)。

命令参数

delay:刷新时间间隔,单位秒,若不指定则仅显示命令执行时刻一次的状态信息;

count:刷新次数,在指定delay刷新间隔的情况下若不指定该参数则刷新次数无穷;

-a:显示活跃和非活跃内存;

-f:显示从系统启动至今的fork数量;

-s:显示内存相关统计信息及多种系统活动数量;

-d:显示磁盘相关统计信息;

-p:显示指定磁盘分区统计信息;

统计信息

vmstat 3 5即每隔3秒统计一次共统计5次,其统计信息如下:

r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st

字段说明:

procs(进程):

r:表示运行队列(就是说多少个进程真的分配到CPU),一般负载超过了3就比较高,超过了5就高,超过了10就不正常了,服务器的状态很危险。

b:等待IO的进程数量,即阻塞的进程量。

memory(内存):

swpd:虚拟内存已使用的大小,如果大于0,表示你的机器物理内存不足了,如果不是程序内存泄露的原因,那么你该升级内存了或者把耗内存的任务迁移到其他机器。

free:空闲物理内存大小;

buff:系统用作缓冲的内存大小,如目录里面有什么内容,权限等的缓存。

cache:用作缓存的内存大小,直接用来记忆我们打开的文件,给文件做缓冲。

inact:非活跃内存大小(当使用-a选项时显示)

active:活跃的内存大小(当使用-a选项时显示)

swap

si:每秒从交换区写入内存的大小,如果这个值大于0,表示物理内存不够用或者内存泄露了,要查找耗内存进程解决掉。

so: 每秒从内存写出交换区的内存大小,若这个值大于0同上。

io

bi:每秒读取的块数,默认块大小是1024byte;

bo:每秒写入的块数;

system

in:每秒CPU中断数,包括时间中断。

cs:每秒上下文切换次数,例如我们调用系统函数,就要进行上下文切换,线程的切换,也要进程上下文切换,这个值要越小越好,太大了,要考虑调低线程或者进程的数目。上下文切换次数过多表示你的CPU大部分浪费在上下文切换,导致CPU干正经事的时间少了,CPU没有充分利用,是不可取的。

cpu(以百分比表示):

us:用户进程执行时间(user time);

sy:系统进程执行时间(system time),如果太高,表示系统调用时间长,例如是IO操作频繁。

id:空闲时间(包括IO等待时间),中央处理器的空闲时间,以百分比表示,一般来说,id + us + sy = 100。

wa:等待IO时间;

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