linux 性能教程,Linux系统下常见性能分析工具的使用
在前面的文章中，我簡單介紹了影響linux性能的幾個方面以及如何解決這些方面的問題，但是如何才能從系統(tǒng)上發(fā)現(xiàn)是某個方面或某幾個方面出現(xiàn)問題了呢，這就需要使用linux系統(tǒng)提供的幾個常用性能分析工具，下面就具體講述這幾個常用性能分析工具的使用。
1．vmstat命令
vmstat是Virtual Meomory Statistics(虛擬內(nèi)存統(tǒng)計)的縮寫，很多l(xiāng)inux發(fā)行版本都默認安裝了此命令工具，利用vmstat命令可以對操作系統(tǒng)的內(nèi)存信息、進程狀態(tài)、CPU活動等進行監(jiān)視，不足之處是無法對某個進程進行深入分析。
vmstat使用語法如下：
vmstat [-V] [-n] [delay [count]]
各個選項及參數(shù)含義如下：
l -V：表示打印出版本信息，是可選參數(shù)。
l -n：表示在周期性循環(huán)輸出時，輸出的頭部信息僅顯示一次。
l delay：表示兩次輸出之間的間隔時間。
l count：表示按照“delay”指定的時間間隔統(tǒng)計的次數(shù)。默認為1。
例如：
vmstat 3
表示每3秒鐘更新一次輸出信息，循環(huán)輸出，按ctrl+c停止輸出。
vmstat 3 5
表示每3秒更新一次輸出信息，統(tǒng)計5次后停止輸出。
2．iostat命令iostat是I/O statistics(輸入/輸出統(tǒng)計)的縮寫，主要的功能是對系統(tǒng)的磁盤I/O操作進行監(jiān)視。它的輸出主要顯示磁盤讀寫操作的統(tǒng)計信息，同時也會給出CPU使用情況。同vmstat一樣，iostat也不能對某個進程進行深入分析，僅對系統(tǒng)的整體情況進行分析。
iostat一般都不隨系統(tǒng)安裝，要使用iostat工具，需要在系統(tǒng)上安裝一個Sysstat的工具包，Sysstat是一個開源軟件，官方地址為http://pagesperso-orange.fr/sebastien.godard
可以選擇源代碼包或rpm包的方式安裝，這里不在講述安裝過程，安裝完畢，系統(tǒng)會多出3個命令：iostat、sar和mpstat。然后就可以直接在系統(tǒng)下運行iostat命令了。
iostat使用語法如下：
iostat [ -c | -d ] [ -k ] [ -t ] [ -x [ device ] ] [ interval [ count ] ]
各個選項及參數(shù)含義如下：
-c：顯示CPU的使用情況。
-d：顯示磁盤的使用情況。
-k：每秒以k bytes為單位顯示數(shù)據(jù)。
-t：打印出統(tǒng)計信息開始執(zhí)行的時間。
-x device：指定要統(tǒng)計的磁盤設備名稱，默認為所有的磁盤設備。
interval：指定兩次統(tǒng)計間隔的時間；
count：按照“interval”指定的時間間隔統(tǒng)計的次數(shù)。
3．sar命令sar命令很強大，是分析系統(tǒng)性能的重要工具之一，通過sar指令，可以全面的獲取系統(tǒng)的CPU、運行隊列、磁盤I/O、分頁(交換區(qū))、內(nèi)存、CPU中斷、網(wǎng)絡等性能數(shù)據(jù)。
sar使用格式為：
sar [options] [g1]? [-o filename] [interval [count] ]
各個選項及參數(shù)含義如下：
l options 為命令行選項，sar命令的選項很多，下面只列出常用選項:
? -A：顯示系統(tǒng)所有資源設備(CPU、內(nèi)存、磁盤)的運行狀況。
? -u：顯示系統(tǒng)所有CPU在采樣時間內(nèi)的負載狀態(tài)。
? -P：顯示當前系統(tǒng)中指定CPU的使用情況。
? -d：顯示系統(tǒng)所有硬盤設備在采樣時間內(nèi)的使用狀況。
? -r：顯示系統(tǒng)內(nèi)存在采樣時間內(nèi)的使用狀況。
? -b：顯示緩沖區(qū)在采樣時間內(nèi)的使用情況。
? -v：顯示進程、文件、I節(jié)點和鎖表狀態(tài)。
? -n：顯示網(wǎng)絡運行狀態(tài)。參數(shù)后面可跟DEV、EDEV、SOCK和FULL。DEV顯示網(wǎng)絡接口信息，EDEV顯示網(wǎng)絡錯誤的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，SOCK顯示套接字信息，FULL顯示三個所有的信息。它們可以單獨或者一起使用。
? -q：顯示了運行隊列的大小，它與系統(tǒng)當時的平均負載相同。
? -R：顯示進程在采樣時間內(nèi)的活動情況。
? -y：顯示終端設備在采樣時間內(nèi)的活動情況。
? -w：顯示系統(tǒng)交換活動在采樣時間內(nèi)的狀態(tài)。
l -o filename：表示將命令結果以二進制格式存放在文件中，filename是文件名。
l interval：表示采樣間隔時間，是必須有的參數(shù)。
l count：表示采樣次數(shù)，是可選參數(shù)，默認值是1。
例如：
要查看系統(tǒng)CPU的整體負載狀況，每3秒統(tǒng)計一次，統(tǒng)計5次，可以使用以下組合：
sar –u 3 5
系統(tǒng)的CPU計數(shù)是從0開始的，如果要查看第二顆CPU的運行負載，使用下面組合：
sar –P 1 3 5
要查看系統(tǒng)磁盤的讀寫性能，使用以下組合：
sar -d 3 5
同理，查看系統(tǒng)內(nèi)存使用情況、網(wǎng)絡運行狀態(tài)，可以分別使用下面命令：
sar -r 5 2
sar -n DEV 5 3
4.? 系統(tǒng)性能分析標準
性能調(diào)優(yōu)的主要目的是使系統(tǒng)能夠有效的利用各種資源，最大的發(fā)揮應用程序和系統(tǒng)之間的性能融合，使應用高效、穩(wěn)定的運行。但是，衡量系統(tǒng)資源利用率好壞的標準沒有一個嚴格的定義，針對不同的系統(tǒng)和應用也沒有一個統(tǒng)一的說法，因此，這里提供的標準其實是一個經(jīng)驗值，表15.1給出了判定系統(tǒng)資源利用狀況的一般準則：
表1給出了判定系統(tǒng)資源利用狀況的一般準則：
表1
其中：
%user：表示CPU處在用戶模式下的時間百分比。
%sys：表示CPU處在系統(tǒng)模式下的時間百分比。
%iowait：表示CPU等待輸入輸出完成時間的百分比。
swap in：即si，表示虛擬內(nèi)存的頁導入，即從SWAP DISK交換到RAM。
swap out：即so，表示虛擬內(nèi)存的頁導出，即從RAM交換到SWAP DISK。
5.?說在最后
以上我們講解了三個常用的系統(tǒng)性能分析工具，其實linux下性能分析工具還有很多，例如uptime可以檢查CPU的平均負載，free可以查看系統(tǒng)內(nèi)存的使用狀況，ps、top可以配合監(jiān)控系統(tǒng)的進程運行狀態(tài)，netstat可以監(jiān)測網(wǎng)絡流量狀況等等，這些命令的使用方法在我前面文章已經(jīng)講述很多，故不在這里講解。
系統(tǒng)性能優(yōu)化是個涉及面廣、繁瑣、長久的工作，尋找出現(xiàn)性能問題的根源往往是最難的部分，一旦找到出現(xiàn)問題的原因，性能問題也就迎刃而解。因此，解決問題的思路變得非常重要。
例如，linux系統(tǒng)下的一個網(wǎng)站系統(tǒng)，用戶反映，網(wǎng)站訪問速度很慢，有時無法訪問。
針對這個問題，第一步要做的是檢測網(wǎng)絡，可以通過ping命令檢查網(wǎng)站的域名解析是否正常，同時，ping服務器地址的延時是否過大等等，通過這種方式，首先排除網(wǎng)絡可能出現(xiàn)的問題；如果網(wǎng)絡沒有問題，接著進入第二步，對linux系統(tǒng)的內(nèi)存使用狀況進行檢查，因為網(wǎng)站響應速度慢，一般跟內(nèi)存關聯(lián)比較大，通過free、vmstat等命令判斷內(nèi)存資源是否緊缺，如果內(nèi)存資源不存在問題，進入第三步，檢查系統(tǒng)CPU的負載狀況，可以通過sar、vmstat、top等命令的輸出綜合判斷CPU是否存在過載問題，如果CPU沒有問題，繼續(xù)進入第四步，檢查系統(tǒng)的磁盤I/O是否存在瓶頸，可以通過iostat、vmstat等命令檢查磁盤的讀寫性能，如果磁盤讀寫也沒有問題，linux系統(tǒng)自身的性能問題基本排除，最后要做的是檢查程序本身是否存在問題。通過這樣的思路，層層檢測，步步排查，性能問題就“無處藏身”，查找出現(xiàn)性能問題的環(huán)節(jié)也就變得非常簡單。
來源：oschina
鏈接：https://my.oschina.net/u/47255/blog/36901
總結
以上是生活随笔為你收集整理的linux 性能教程,Linux系统下常见性能分析工具的使用的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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