Linux - uptime命令&平均负载详解

uptime用于显示系统总共运行了多长时间和系统的平均负载。

使用说明

用法Usage
	uptime [options]
选项Options
	-p, --pretty   采用可读友好的格式输出系统已运行时长
	-h, --help     显示帮助信息
	-s, --since    输出系统启动时间
	-V, --version  显示版本信息

案例说明

[root@lechang ~]# uptime
15:38:38 up 116 days,  1:36,  2 users,  load average: 4.52, 3.96, 2.47

• 15:38:38系统当前时间
• up 116 days, 1:36系统已经运行时长116天1小时36分钟
• 2 users当前已经登陆用户数
• load average: 4.52, 3.96, 2.47平均负载过去1分钟5分钟10分钟

什么是平均负载

平均负载是指单位时间内系统处于可运行状态和不可中断状态的平均进程数也就是平均活跃进程数它和 CPU 使用率并没有直接关系。

• 可运行状态的进程是指正在使用 CPU 或者正在等待 CPU 的进程也就是我们常用 ps 命令看到的处于 R 状态Running 或 Runnable的进程。
• 不可中断状态的进程则是正处于内核态关键流程中的进程并且这些流程是不可打断的比如最常见的是等待硬件设备的 I/O 响应也就是我们在 ps 命令中看到的 D 状态Uninterruptible Sleep也称为 Disk Sleep的进程。

平均负载最理想的情况是等于 CPU 个数当平均负载高于 CPU 数量 70% 的时候就应该分析排查负载高的问题了。

# 查看CPU个数
grep 'model name' /proc/cpuinfo | wc -l

了解系统目前平均负载情况

# watch -d表示高亮显示变化的区域
watch -d uptime

• 1分钟、5分钟、10分钟的三个值基本相同或相差不大那就说明系统负载很平稳。
• 1分钟的值远小于15分钟的值说明系统最近1分钟的负载在减少而过去15分钟内却有很大的负载。
• 1分钟的值远大于15分钟的值说明最近1分钟的负载在增加这种增加有可能只是临时性的也有可能还会持续增加下去所以就需要持续观察。一旦1分钟的平均负载接近或超过了CPU的个数就意味这系统正在发生过载的问题这时就得分析查看是哪里导致的并要想办法优化了。

平均负载高问题排查思路

CPU密集型进程case

1. 查看CPU使用率情况: 观察是否有某个cpu的%usr会很高但iowait应很低

# 显示所有CPU的指标并在间隔5秒输出一组数据
mpstat -P ALL 5 1

2. 查询哪个线程导致观察哪个进程%cpu很高但是%wait很低极有可能就是这个进程导致cpu飚高

# 间隔5秒后输出一组数据-u表示CPU指标
pidstat -u 5 1

IO密集型进程case

1. 查看CPU使用率情况: 观察是否有某个cpu的%iowait很高同时%usr也较高

# 显示所有CPU的指标并在间隔5秒输出一组数据
mpstat -P ALL 5 1

2. 查询哪个线程导致观察哪个进程%wait较高同时%CPU也较高

# 间隔5秒后输出一组数据-u表示CPU指标
pidstat -u 5 1

大量进程case

1. 查询哪个线程导致观察那些%wait较高的进程是否有很多

# 间隔5秒后输出一组数据-u表示CPU指标
pidstat -u 5 1