摘 學習筆記：

開篇

效能指標概念：高併發 => 吞吐 響應快 => 延時

該概念是從應用負載的角度出發：Application ▹Libraries▹System Call▹Linux Kernel ▹Drive

與之對應的是系統資源視角出發 ：Drive▹Linux Kernel ▹System Call ▹Libraries ▹Application

效能指標的評判有以上二種常用的角度

接著六步

1.選擇效能指標評估應用和系統的效能

2.為應用和系統設定效能目標

3.進行效能基準測試

4.效能分析定位瓶頸

5.優化系統和應用程式

6.效能監控和告警

六步總結，從正確的角度出發，設定目標（效能優化不是漫無目的的），基準測試（瞭解現有系統應用的執行時情況），根據情況分析瓶頸，優化它，設定監控和告警（其實可以再擴充套件比如達到一定的負載，採取降級等操作）

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工具圖譜

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思維導圖

一、什麼是平均負載

正確定義：單位時間內，系統中處於可執行狀態和不可中斷狀態的平均程序數。

錯誤定義：單位時間內的cpu使用率。

可執行狀態的程序：正在使用cpu或者正在等待cpu的程序，即ps aux命令下STAT處於R狀態的程序。

不可中斷狀態的程序：處於核心態關鍵流程中的程序，且不可被打斷，如等待硬體裝置IO響應，ps命令D狀態的程序。

理想狀態：每個cpu上都有一個活躍程序，即平均負載數等於cpu數。

過載經驗值：平均負載高於cpu數量70%的時候。

二、相關命令

cpu核數: lscpu、 grep 'model name' /proc/cpuinfo | wc -l

顯示平均負載：uptime、top，顯示的順序是最近1分鐘、5分鐘、15分鐘，從此可以看出平均負載的趨勢

watch -d uptime: -d會高亮顯示變化的區域

strees: 壓測命令，--cpu cpu壓測選項，-i io壓測選項，-c 程序數壓測選項，--timeout 執行時間

mpstat: 多核cpu效能分析工具，-P ALL監視所有cpu

pidstat: 程序效能分析工具，-u 顯示cpu利用率

三、平均負載與cpu使用率的區別

CPU使用率：單位時間內cpu繁忙情況的統計

情況1：CPU密集型程序，CPU使用率和平均負載基本一致

情況2：IO密集型程序，平均負載升高，CPU使用率不一定升高

情況3：大量等待CPU的程序排程，平均負載升高，CPU使用率也升高

四、平均負載過高時，如何調優

工具：stress、sysstat，yum即可安裝

1. CPU密集型程序case：

mpstat -P ALL 5: -P ALL表示監控所有CPU，5表示每5秒重新整理一次資料，觀察是否有某個cpu的%usr會很高，但iowait應很低

pidstat -u 5 1：每5秒輸出一組資料，觀察哪個程序%cpu很高，但是%wait很低，極有可能就是這個程序導致cpu飈高

2. IO密集型程序case：

mpstat -P ALL 5: 觀察是否有某個cpu的%iowait很高，同時%usr也較高

pidstat -u 5 1：觀察哪個程序%wait較高，同時%CPU也較高

3. 大量程序case：

pidstat -u 5 1：觀察那些%wait較高的程序是否有很多

五、其他推薦工具和命令

htop看負載，更直接（在F2配置中勾選所有開關項，開啟顏色區分功能），不同的負載會用不同的顏色標識。比如cpu密集型的應用，它的負載顏色是綠色偏高，iowait的操作，它的負載顏色是紅色偏高等等，根據這些指標再用htop的sort就很容易定位到有問題的程序。

atop命令，好像是基於sar的統計生成的報告，直接就把有問題的程序標紅了，更直觀。

六、其他問題

現在大多數CPU有超執行緒能力，在計算和評估平均負載的時候，CPU的核數並不是指物理核數，而是指超執行緒功能的邏輯核數。