用sar命令找出Linux系统的瓶颈

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、追溯过去的统计数据（默认）

2、周期性的查看当前数据

参数列表

-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

追溯过去的统计数据

默认情况下，sar从最近的0点0分开始显示数据；如果想继续查看一天前的报告；可以查看保存在/var/log/sa下的sa日志； 使用sar工具查看：

sar -f /var/log/sa/sa01

示例：

默认的是查看CPU，也可以指定参数，比如查看内存

sar -r -f /var/log/sa/sa01

示例：

查看CPU使用率

sar -u： 默认情况下（不带参数）显示的cpu使用率等信息就是sar -u；

sar 1 6

示例：

或者：

sar -u 1 6

示例：

各列指标说明：

1、%user 用户模式下消耗的CPU时间的比例；

2、%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；

3、%system 系统模式下消耗的CPU时间的比例；

4、%iowait CPU等待磁盘I/O导致空闲状态消耗的时间比例；

5、%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；

6、%idle CPU空闲时间比例。

总结：

1、若 %iowait 的值过高，表示硬盘存在I/O瓶颈

2、若 %idle 值高，表示CPU较空闲

2、若 %idle 的值高但系统响应慢时，有可能是 CPU 等待分配内存，此时应加大内存容量

3、若 %idle 的值持续低于10，则系统的 CPU 处理能力相对较低，表明系统中最需要解决的资源是 CPU

4、统计CPU使用率：1 - %idle 的计数

查看内存使用情况

sar -r： 查看物理内存使用状况；

sar -r 1 6

示例：

各列指标说明：

1、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；

2、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；

3、%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；

4、kbbuffers和kbcached：这两个值就是free命令中的buffer和cache；

5、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)；

6、%commit：这个值是kbcommit与内存总量(包括swap)的一个百分比。

查看页面交换情况

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；

sar -W 1 6

示例：

各列指标说明：

1、pswpin/s：每秒系统换入的交换页面（swap page）数量；

2、pswpout/s：每秒系统换出的交换页面（swap page）数量。

一些经验

要判断系统瓶颈问题，有时需几个 sar 命令选项结合起来：

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。

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