sar分析Linux系统瓶颈

介绍

sar是System Activity Reporter(系统活动情况报告)的缩写。sar工具将对系统当前的状态进行取样,然后通过计算数据和比例来表达系统的当前运行状态。它的特点是可以连续对系统取样,获得大量的取样数据;取样数据和分析的结果都可以存入文件,所需的负载很小。sar是目前Linux上最为全面的系统性能分析工具之一,可以从14个大方面对系统的活动进行报告,包括文件的读写情况、系统调用的使用情况、串口、CPU效率、内存使用状况、进程活动及IPC有关的活动等,使用也是较为复杂。

sar是查看操作系统报告指标的各种工具中,最为普遍和方便的;它有两种用法;
1. 查看历史统计数据(默认)
2. 周期性的查看当前数据

查看历史统计数据

历史数据一般保留一个月,文件名后缀的数字就是日期,存放目录为/var/log/sa或/var/log/sysstat/。

查看CPU使用率

sar -u : 默认情况下显示的cpu使用率等信息就是sar -u;

  • %user: 用户模式下消耗的CPU时间的比例;
  • %nice: 通过nice改变了进程调度优先级的进程,在用户模式下消耗的CPU时间的比例
  • %system: 系统模式下消耗的CPU时间的比例;
  • %iowait: CPU等待磁盘I/O导致空闲状态消耗的时间比例;
  • %steal: 利用Xen等操作系统虚拟化技术,等待其它虚拟CPU计算占用的时间比例;
  • %idle: CPU空闲时间比例

查看内存使用情况

sar -r: 指定-r之后,可查看物理内存使用情况;

  • kbmemfree:这个值和free命令中的free值基本一致,所以它不包括buffer和cache的空间.
  • kbmemused:这个值和free命令中的used值基本一致,所以它包括buffer和cache的空间.
  • %memused:物理内存使用率,这个值是kbmemused和内存总量(不包括swap)的一个百分比.
  • kbbuffers和kbcached:这两个值就是free命令中的buffer和cache.
  • kbcommit:保证当前系统所需要的内存,即为了确保不溢出而需要的内存(RAM+swap).
  • %commit:这个值是kbcommit与内存总量(包括swap)的一个百分比.

查看平均负载

sar -q: 查看平均负载

指定-q后,就能查看运行队列中的进程数、系统上的进程大小、平均负载等;与其它命令相比,它能查看各项指标随时间变化的情况;

  • runq-sz:运行队列的长度(等待运行的进程数)
  • plist-sz:进程列表中进程(processes)和线程(threads)的数量
  • ldavg-1:最后1分钟的系统平均负载
  • ldavg-5:过去5分钟的系统平均负载
  • ldavg-15:过去15分钟的系统平均负载

查看页面交换发生情况

sar -W:查看页面交换发生状况

页面发生交换时,服务器的吞吐量会大幅下降;服务器状况不良时,如果怀疑因为内存不足而导致了页面交换的发生,可以使用这个命令来确认是否发生了大量的交换;

  • pswpin/s:每秒系统换入的交换页面(swap page)数量
  • pswpout/s:每秒系统换出的交换页面(swap page)数量

分析系统瓶颈思路

  1. 怀疑CPU存在瓶颈:可用 sar -u 和 sar -q 等来查看
  2. 怀疑内存存在瓶颈:可用sar -B、sar -r 和 sar -W 等来查看
  3. 怀疑I/O存在瓶颈:可用 sar -b、sar -u 和 sar -d 等来查看

其它参数

  • -A 汇总所有的报告
  • -a 报告文件读写使用情况
  • -B 报告附加的缓存的使用情况
  • -b 报告缓存的使用情况
  • -c 报告系统调用的使用情况
  • -d 报告磁盘的使用情况
  • -g 报告串口的使用情况
  • -h 报告关于buffer使用的统计数据
  • -m 报告IPC消息队列和信号量的使用情况
  • -n 报告命名cache的使用情况
  • -p 报告调页活动的使用情况
  • -q 报告运行队列和交换队列的平均长度
  • -R 报告进程的活动情况
  • -r 报告没有使用的内存页面和硬盘块
  • -u 报告CPU的利用率
  • -v 报告进程、i节点、文件和锁表状态
  • -w 报告系统交换活动状况
  • -y 报告TTY设备活动状况

参考

  1. http://linuxcommand.org/man_pages/sar1.html
  2. http://linuxtools-rst.readthedocs.io/zh_CN/latest/tool/sar.html