如何用九條命令在一分鐘內(nèi)檢查Linux服務(wù)器性能？

一、uptime命令

這個命令可以快速查看機器的負(fù)載情況。在Linux系統(tǒng)中，這些數(shù)據(jù)表示等待CPU資源的進程和阻塞在不可中斷IO進程（進程狀態(tài)為D）的數(shù)量。這些數(shù)據(jù)可以讓我們對系統(tǒng)資源使用有一個宏觀的了解。

命令的輸出分別表示1分鐘、5分鐘、15分鐘的平均負(fù)載情況。通過這三個數(shù)據(jù)，可以了解服務(wù)器負(fù)載是在趨于緊張還是趨于緩解。如果1分鐘平均負(fù)載很高，而15分鐘平均負(fù)載很低，說明服務(wù)器正在命令高負(fù)載情況，需要進一步排查CPU資源都消耗在了哪里。反之，如果15分鐘平均負(fù)載很高，1分鐘平均負(fù)載較低，則有可能是CPU資源緊張時刻已經(jīng)過去。

上面例子中的輸出，可以看見最近1分鐘的平均負(fù)載非常高，且遠(yuǎn)高于最近15分鐘負(fù)載，因此我們需要繼續(xù)排查當(dāng)前系統(tǒng)中有什么進程消耗了大量的資源?？梢酝ㄟ^下文將會介紹的vmstat、mpstat等命令進一步排查。

二、dmesg命令

該命令會輸出系統(tǒng)日志的最后10行。示例中的輸出，可以看見一次內(nèi)核的oom kill和一次TCP丟包。這些日志可以幫助排查性能問題。千萬不要忘了這一步。

三、vmstat命令

vmstat(8) 命令，每行會輸出一些系統(tǒng)核心指標(biāo)，這些指標(biāo)可以讓我們更詳細(xì)的了解系統(tǒng)狀態(tài)。后面跟的參數(shù)1，表示每秒輸出一次統(tǒng)計信息，表頭提示了每一列的含義，這幾介紹一些和性能調(diào)優(yōu)相關(guān)的列：

• r：等待在CPU資源的進程數(shù)。這個數(shù)據(jù)比平均負(fù)載更加能夠體現(xiàn)CPU負(fù)載情況，數(shù)據(jù)中不包含等待IO的進程。如果這個數(shù)值大于機器CPU核數(shù)，那么機器的CPU資源已經(jīng)飽和。free：系統(tǒng)可用內(nèi)存數(shù)（以千字節(jié)為單位），如果剩余內(nèi)存不足，也會導(dǎo)致系統(tǒng)性能問題。下文介紹到的free命令，可以更詳細(xì)的了解系統(tǒng)內(nèi)存的使用情況。si，so：交換區(qū)寫入和讀取的數(shù)量。如果這個數(shù)據(jù)不為0，說明系統(tǒng)已經(jīng)在使用交換區(qū)（swap），機器物理內(nèi)存已經(jīng)不足。us, sy, id, wa, st：這些都代表了CPU時間的消耗，它們分別表示用戶時間（user）、系統(tǒng)（內(nèi)核）時間（sys）、空閑時間（idle）、IO等待時間（wait）和被偷走的時間（stolen，一般被其他虛擬機消耗）。

上述這些CPU時間，可以讓我們很快了解CPU是否出于繁忙狀態(tài)。一般情況下，如果用戶時間和系統(tǒng)時間相加非常大，CPU出于忙于執(zhí)行指令。如果IO等待時間很長，那么系統(tǒng)的瓶頸可能在磁盤IO。

示例命令的輸出可以看見，大量CPU時間消耗在用戶態(tài)，也就是用戶應(yīng)用程序消耗了CPU時間。這不一定是性能問題，需要結(jié)合r隊列，一起分析。

四、mpstat命令

該命令可以顯示每個CPU的占用情況，如果有一個CPU占用率特別高，那么有可能是一個單線程應(yīng)用程序引起的。

五、pidstat命令

pidstat命令輸出進程的CPU占用率，該命令會持續(xù)輸出，并且不會覆蓋之前的數(shù)據(jù)，可以方便觀察系統(tǒng)動態(tài)。如上的輸出，可以看見兩個JAVA進程占用了將近1600%的CPU時間，既消耗了大約16個CPU核心的運算資源。

六、iostat命令

• r/s, w/s, rkB/s, wkB/s：分別表示每秒讀寫次數(shù)和每秒讀寫數(shù)據(jù)量（千字節(jié)）。讀寫量過大，可能會引起性能問題。await：IO操作的平均等待時間，單位是毫秒。這是應(yīng)用程序在和磁盤交互時，需要消耗的時間，包括IO等待和實際操作的耗時。如果這個數(shù)值過大，可能是硬件設(shè)備遇到了瓶頸或者出現(xiàn)故障。avgqu-sz：向設(shè)備發(fā)出的請求平均數(shù)量。如果這個數(shù)值大于1，可能是硬件設(shè)備已經(jīng)飽和（部分前端硬件設(shè)備支持并行寫入）。%util：設(shè)備利用率。這個數(shù)值表示設(shè)備的繁忙程度，經(jīng)驗值是如果超過60，可能會影響IO性能（可以參照IO操作平均等待時間）。如果到達(dá)100%，說明硬件設(shè)備已經(jīng)飽和。

如果顯示的是邏輯設(shè)備的數(shù)據(jù)，那么設(shè)備利用率不代表后端實際的硬件設(shè)備已經(jīng)飽和。值得注意的是，即使IO性能不理想，也不一定意味這應(yīng)用程序性能會不好，可以利用諸如預(yù)讀取、寫緩存等策略提升應(yīng)用性能。

七、free命令

free命令可以查看系統(tǒng)內(nèi)存的使用情況，-m參數(shù)表示按照兆字節(jié)展示。最后兩列分別表示用于IO緩存的內(nèi)存數(shù)，和用于文件系統(tǒng)頁緩存的內(nèi)存數(shù)。需要注意的是，第二行-/+ buffers/cache，看上去緩存占用了大量內(nèi)存空間。

這是Linux系統(tǒng)的內(nèi)存使用策略，盡可能的利用內(nèi)存，如果應(yīng)用程序需要內(nèi)存，這部分內(nèi)存會立即被回收并分配給應(yīng)用程序。因此，這部分內(nèi)存一般也被當(dāng)成是可用內(nèi)存。

如果可用內(nèi)存非常少，系統(tǒng)可能會動用交換區(qū)（如果配置了的話），這樣會增加IO開銷（可以在iostat命令中提現(xiàn)），降低系統(tǒng)性能。

八、sar命令

sar命令在這里可以查看網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的吞吐率。在排查性能問題時，可以通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的吞吐量，判斷網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是否已經(jīng)飽和。如示例輸出中，eth0網(wǎng)卡設(shè)備，吞吐率大概在22 Mbytes/s，既176 Mbits/sec，沒有達(dá)到1Gbit/sec的硬件上限。

sar命令在這里用于查看TCP連接狀態(tài)，其中包括：

• active/s：每秒本地發(fā)起的TCP連接數(shù)，既通過connect調(diào)用創(chuàng)建的TCP連接；passive/s：每秒遠(yuǎn)程發(fā)起的TCP連接數(shù)，即通過accept調(diào)用創(chuàng)建的TCP連接；retrans/s：每秒TCP重傳數(shù)量；

TCP連接數(shù)可以用來判斷性能問題是否由于建立了過多的連接，進一步可以判斷是主動發(fā)起的連接，還是被動接受的連接。TCP重傳可能是因為網(wǎng)絡(luò)環(huán)境惡劣，或者服務(wù)器壓

九、top命令

top命令包含了前面好幾個命令的檢查的內(nèi)容。比如系統(tǒng)負(fù)載情況（uptime）、系統(tǒng)內(nèi)存使用情況（free）、系統(tǒng)CPU使用情況（vmstat）等。因此通過這個命令，可以相對全面的查看系統(tǒng)負(fù)載的來源。同時，top命令支持排序，可以按照不同的列排序，方便查找出諸如內(nèi)存占用最多的進程、CPU占用率高的進程等。

但是，top命令相對于前面一些命令，輸出是一個瞬間值，如果不持續(xù)盯著，可能會錯過一些線索。這時可能需要暫停top命令刷新，來記錄和比對數(shù)據(jù)。

新聞標(biāo)題：如何用九條命令在一分鐘內(nèi)檢查Linux服務(wù)器性能？
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