监测 Linux 系统平均负载的操作命令

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用户4988085

修改于 2021-09-14 14:58:46

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如何监测 Linux 系统平均负载

有诸多方式监测系统平均负载，如 uptime，它会展示系统运行时间、用户数量及平均负载：

$ uptime07:13:53 up 8 days, 19 min,  1 user,  load average: 1.98, 2.15, 2.21

平均负载的数字从左到右的含义依次为:

最近 1 分钟的平均负载为 1.98
最近 5 分钟的平均负载为 2.15
最近 15 分钟的平均负载为 2.21

高平均负载意味着系统是过载的：许多进程在等待 CPU 时间。

下一节将介绍平均负载和 CPU 核数的关系。此外，常用的工具 top 和 glances 可以实时显示 Linux 系统的运行状态：

Top命令

$ top

显示运行中的Linux进程：

top - 12:51:42 up  2:11,  1 user,  load average: 1.22, 1.12, 1.26Tasks: 243 total,   1 running, 242 sleeping,   0 stopped,   0 zombie%Cpu(s): 17.4 us,  2.9 sy,  0.3 ni, 74.8 id,  4.6 wa,  0.0 hi,  0.0 si,  0.0 stKiB Mem :  8069036 total,   388060 free,  4381184 used,  3299792 buff/cacheKiB Swap:  3906556 total,  3901876 free,     4680 used.  2807464 avail Mem PID USER      PR  NI    VIRT    RES    SHR S  %CPU %MEM     TIME+ COMMAND                                                                                                                                        6265 tecmint   20   0 1244348 170680  83616 S  13.3  2.1   6:47.72 Headset                                                                                                                                        2301 tecmint    9 -11  640332  13344   9932 S   6.7  0.2   2:18.96 pulseaudio                                                                                                                                     2459 tecmint   20   0 1707692 315628  62992 S   6.7  3.9   6:55.45 cinnamon                                                                                                                                       2957 tecmint   20   0 2644644 1.035g 137968 S   6.7 13.5  50:11.13 firefox                                                                                                                                        3208 tecmint   20   0  507060  52136  33152 S   6.7  0.6   0:04.34 gnome-terminal-                                                                                                                                3272 tecmint   20   0 1521380 391324 178348 S   6.7  4.8   6:21.01 chrome                                                                                                                                         6220 tecmint   20   0 1595392 106964  76836 S   6.7  1.3   3:31.94 Headset                                                                                                                                        1 root      20   0  120056   6204   3964 S   0.0  0.1   0:01.83 systemd                                                                                                                                        2 root      20   0       0      0      0 S   0.0  0.0   0:00.00 kthreadd                                                                                                                                       3 root      20   0       0      0      0 S   0.0  0.0   0:00.10 ksoftirqd/0                                                                                                                                    5 root       0 -20       0      0      0 S   0.0  0.0   0:00.00 kworker/0:0H   ....

Glances 工具

$ glances

Glances – Linux系统监测工具：

TecMint (LinuxMint 18 64bit / Linux 4.4.0-21-generic)                                                                                                                                               Uptime: 2:16:06CPU      16.4%  nice:     0.1%                                        LOAD    4-core                                        MEM     60.5%  active:    4.90G                                        SWAP      0.1%user:    10.2%  irq:      0.0%                                        1 min:    1.20                                        total:  7.70G  inactive:  2.07G                                        total:   3.73Gsystem:   3.4%  iowait:   2.7%                                        5 min:    1.16                                        used:   4.66G  buffers:    242M                                        used:    4.57Midle:    83.6%  steal:    0.0%                                        15 min:   1.24                                        free:   3.04G  cached:    2.58G                                        free:    3.72GNETWORK     Rx/s   Tx/s   TASKS 253 (883 thr), 1 run, 252 slp, 0 oth sorted automatically by cpu_percent, flat viewenp1s0     525Kb   31Kblo           2Kb    2Kb     CPU%  MEM%  VIRT   RES   PID USER        NI S    TIME+ IOR/s IOW/s Command wlp2s0        0b     0b     14.6  13.3 2.53G 1.03G  2957 tecmint      0 S 51:49.10     0   40K /usr/lib/firefox/firefox 7.4   2.2 1.16G  176M  6265 tecmint      0 S  7:08.18     0     0 /usr/lib/Headset/Headset --type=renderer --no-sandbox --primordial-pipe-token=879B36514C6BEDB183D3E4142774D1DF --lanDISK I/O     R/s    W/s      4.9   3.9 1.63G  310M  2459 tecmint      0 R  7:12.18     0     0 cinnamon --replaceram0           0      0      4.2   0.2  625M 13.0M  2301 tecmint    -11 S  2:29.72     0     0 /usr/bin/pulseaudio --start --log-target=syslogram1           0      0      4.2   1.3 1.52G  105M  6220 tecmint      0 S  3:42.64     0     0 /usr/lib/Headset/Headset ram10          0      0      2.9   0.8  409M 66.7M  6240 tecmint      0 S  2:40.44     0     0 /usr/lib/Headset/Headset --type=gpu-process --no-sandbox --supports-dual-gpus=false --gpu-driver-bug-workarounds=7,2ram11          0      0      2.9   1.8  531M  142M  1690 root         0 S  6:03.79     0     0 /usr/lib/xorg/Xorg :0 -audit 0 -auth /var/lib/mdm/:0.Xauth -nolisten tcp vt8ram12          0      0      2.6   0.3 79.3M 23.8M  9651 tecmint      0 R  0:00.71     0     0 /usr/bin/python3 /usr/bin/glancesram13          0      0      1.6   4.8 1.45G  382M  3272 tecmint      0 S  6:25.30     0    4K /opt/google/chrome/chrome ...

这些工具中的平均负载是从 /proc/loadavg 文件中读取的，也可以直接使用 cat 命令查看：

$ cat /proc/loadavg2.48 1.69 1.42 5/889 10570

想要图形样式监测平均负载，请戳：ttyload – 终端中颜色编码图形显示 Linux 平均负载。

在桌面计算机中，可以使用图形用户接口工具查看系统平均负载。

理解系统平均负载和 CPU 核心数的关系

考虑了 CPU 核心数的影响，才能解释系统负载。

多处理器 Vs 多核处理器

多处理器 – 一个计算机系统中集成两个或多个物理 CPU
多核处理器 – 单个物理 CPU 有两个或多个单独的核并行工作（也叫处理单元）。双核意味着有两个处理单元，4 核有 4 个处理单元，以此类推。

此外，Intel 引入了超线程技术用来提高并行计算能力。

通过超线程技术，在操作系统中，单个物理 CPU 表现的和两个逻辑 CPU 一样。（实际在硬件上只有一个 CPU）。

注意，单个 CPU 核同一时间只能执行一个任务，于是产生了多 CPU/处理器、多核 CPU，以及多线程技术。

多 CPU 时，多个程序可以同时执行。如今的 Intel CPU 使用了多核心和超线程技术。

可以使用 nproc 或 lscpu 命令查看系统中的处理器单元数量。

$ nproc4# 或者lscpu

也可以使用 grep 命令：

$ grep 'model name' /proc/cpuinfo | wc -l4

为了进一步理解系统负载，需要做一些假设。假设系统负载如下：

23:16:49 up  10:49,  5 user,  load average: 1.00, 0.40, 3.35

在单核系统中意味着：

CPU 被充分利用（100%）；最近的 1 分钟有 1 个进程在运行。
CPU 有 60% 处于空闲状态；在最近的 5 分钟没有进程等待 CPU 时间。
CPU 平均过载了 235%；最近的 15 分钟平均有 2.35 个进程在等待 CPU 时间。

在双核系统中意味着：

有一个 CPU 处于完全空闲状态，另一个 CPU 被使用；最近的 1 分钟没有进程等待 CPU 时间。
CPU 平均 160% 处于空闲状态；最近的 5 分钟没有进程等待 CPU 时间。
CPU 平均过载了 135%；最近的 15 分钟有 1.35 个进程等待 CPU 时间。

原创声明：本文系作者授权腾讯云开发者社区发表，未经许可，不得转载。

如有侵权，请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

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