linux性能调优命令精华

linux性能调优命令精华
时间：2010-6-23
一、    查看硬盘读取速度
命令：hdparm -t /dev/sda5
打印：Timing buffered disk reads:  254 MB in  3.01 seconds =  84.34 MB/sec
说明：能够指定具体的哪块硬盘进行查询的哦！
二、    查找最耗iowait的进程
操作步骤：
1.  /etc/init.d/syslog stop
2.  echo 1 > /proc/sys/vm/block_dump
3.  dmesg | egrep "READ|WRITE|dirtied" | egrep -o '([a-zA-Z]*)' | sort | uniq -c | sort -rn | head
不要忘记在抓完之后关掉block_dump和启动syslog
4.  echo 0 > /proc/sys/vm/block_dump
5.  /etc/init.d/syslog start
三、    iostat命令
格式：iostat [ -c | -d ] [ -k ] [ -t ] [ -V ] [ -x [ device ] ] [ interval
描述：iostat是I/O statistics（输入/输出统计）的缩写，iostat工具将对系统的磁盘操作活动进行监视。它的特点是汇报磁盘活动统计情况，同时也会汇报出 CPU使用情况。同vmstat一样，iostat也有一个弱点，就是它不能对某个进程进行深入分析，仅对系统的整体情况进行分析。
参数：
-c为汇报CPU的使用情况；
-d为汇报磁盘的使用情况；
-k表示每秒按kilobytes字节显示数据；
-p显示所有存储设备分区信息。
-t为打印汇报的时间；
-v表示打印出版本信息和用法；
-x device指定要统计的设备名称，默认为所有的设备；
 interval指每次统计间隔的时间；
 count指按照这个时间间隔统计的次数。
输出信息：
rrqm/s: 每秒进行 merge 的读操作数目。即 delta(rmerge)/s
wrqm/s: 每秒进行 merge 的写操作数目。即 delta(wmerge)/s
r/s: 每秒完成的读 I/O 设备次数。即 delta(rio)/s
w/s: 每秒完成的写 I/O 设备次数。即 delta(wio)/s
rsec/s: 每秒读扇区数。即 delta(rsect)/s
wsec/s: 每秒写扇区数。即 delta(wsect)/s
rkB/s: 每秒读K字节数。是 rsect/s 的一半，因为每扇区大小为512字节。
wkB/s: 每秒写K字节数。是 wsect/s 的一半。
avgrq-sz: 平均每次设备I/O操作的数据大小 (扇区)。即 delta(rsect+wsect)/delta(rio+wio)
avgqu-sz: 平均I/O队列长度。即 delta(aveq)/s/1000 (因为aveq的单位为毫秒)。
await: 平均每次设备I/O操作的等待时间 (毫秒)。即 delta(ruse+wuse)/delta(rio+wio)
svctm: 平均每次设备I/O操作的服务时间 (毫秒)。即 delta(use)/delta(rio+wio)
%util: 一秒中有百分之多少的时间用于 I/O 操作，或者说一秒中有多少时间 I/O 队列是  非空的。
CPU：表示机器内所有的CPU；
%user 表示CPU的利用率；
%nice 表示CPU在用户层优先级的百分比，0表示正常；
%system 表示当系统运行时，在用户应用层上所占用的CPU百分比；
%iowait 表示请求硬盘I/0数据流出时，所占用CPU的百分比；
%idle 表示空闲CPU百分比，值越大系统负载越低
示例：
avg-cpu:  %user   %nice    %sys  %iowait   %idle
0.88       0.00    0.29    0.60   98.24
我发现IO处理这块所占用的CPU的百分比要比较高啊。因为我正在做的就是记日志处理与MV更改名称所以CPU比较高！
示例：
1、    iostat -d -k 1 10
Device:            tps    kB_read/s    kB_wrtn/s    kB_read    kB_wrtn
sda             121.00       356.00       888.00        356        888
sda1              0.00         0.00         0.00          0          0
sda2              0.00         0.00         0.00          0          0
sda3              0.00         0.00         0.00          0          0
sda4              0.00         0.00         0.00          0          0
sda5            243.00       356.00       888.00        356        888
说明：
-d    显示设备（磁盘）使用状态
-k    某些使用block为单位的列强制使用kilobytes为单位
Tps: 该设备每秒的传输次数（一次传输即一次IO请求）
kB_read/s 每秒从设备读取的数据量
kB_wrtn/s 每秒向设备写入的数据量
kB_read      读取的总数据量
kB_wrtn   写入的总数据量
2、    iostat  -d -x -k 1 10
Device:    rrqm/s wrqm/s   r/s   w/s  rsec/s  wsec/s    rkB/s    wkB/s avgrq-sz avgqu-sz   await  sv
ctm  %util
sda          2.00   0.00 15.00  0.00  600.00    0.00   300.00     0.00    40.00     0.25   15.53   7
.20  10.80
说明：rrqm/s 每秒这个设备相关的读取请求有多少被merge了（当系统调用需要读取数据的时候VFS会将请求发到各个FS，
如果FS发现不同的读取请求读取的相同BLOCK的数据FS会将请求作一次合并）；wrqm/s 每秒这个设备相关的写入请求有多少被merge了。
Rsec/s 每秒读取的扇区数；wsec/s每秒写入的扇区数 r/s
await:每一个IO请求的处理的平均时间（单位为微秒）说明：一般系统的IO响应时间应该低于5ms如果大于10ms就比较大了！
%util:在统计时间内所有处理IO时间/总共统计时间    这个参数说明了设备的繁忙程序。如果此参数到了100%说明此设备接近満负荷运行
（如果是多磁盘即使到了100%因为有并发也未必达到了瓶颈）
3、iostat -c 1 10
输出：
avg-cpu:  %user   %nice    %sys %iowait   %idle
          65.30    0.00    1.61    2.23   30.86
能够用来获取CPU的性能数据！
实例分析：
1、iostat -d -k 1|grep sda5
输出：
sda5              7.48        17.44        22.41  527084575  677241228
sda5             20.79       380.20         0.00        384          0
sda5            132.65       367.35       428.57        360        420
sda5             39.60       582.18         0.00        588          0
说明：其中的sda5表示的是物理逻辑分区而不是物理硬盘。如果有多块硬盘的话就表示为sda sdb 这样的多个物理硬盘

2、iostat -d -x -k 1
输出：
Device:    rrqm/s wrqm/s   r/s   w/s  rsec/s  wsec/s    rkB/s    wkB/s avgrq-sz avgqu-sz   await  svctm  %util
sda          0.05   6.46  1.85  2.43   35.34   71.15    17.67    35.57    24.87     0.10   22.25   6.20   2.66
磁盘平均响应时间在22.25 磁盘的使用率在2.66%
说明磁盘响应有点慢。

四、vmstat
名称：报告虚拟内存的统计信息
格式：vmstat [-n] [延时[次数]]
描述：这个命令是非常有用的务必要熟练掌握！
选项：
    -n    开头令第一次的信息只显示一次而不是周期地产生
    -S    单位大小
    -a    显示活跃和不活跃的内存信息
    -s    显示相关虚拟内存统计表
输出信息简介：
Proc
r:运行和等待（CPU时间片）运行的进程数，这个值也可以判断是否需要增加CPU（长期大于1）
b:处于不可中断状态的进程数。常见情况由IO引起
Memory
swpd:切换到交换内存上的内存（默认以KB为单位）
 说明：如果它不为0或者比较大比如超过100M，但是si so 的值长期为0.这种情况不用担心系统性能
free:空闲的物理内存
buff:作为buffer cache的内存，对块设备的读写作缓冲
cache:作page cache的内存，文件系统级的cache
  如果cache值大的时候说明cache住的文件数多，如果频繁访问到的文件都能被cache住那磁盘的读IO bi会非常小。
Swap
si: 交换内存使用，由磁盘调入内存
so: 交换内存使用，由内存调入磁盘
说明：如果系统的内存够用的时候这两个值都是0，如果这两个值长期大于0说明系统性能受到影响。
如果系统的内存free 很少，但是si so也很少，那系统性能不会受到影响的！
IO
bi:从块设备读入的数据总量（读磁盘）（KB/s）
bo:写入到块设备的数据总量（写磁盘）（KB/s）
System
in:    每秒产生的中断次数
cs:    每秒产生的上下文切换次数
说明：这两个值越大，会看到由内核消耗的CPU时间会越多！
CPU
us:    用户进程消耗的CPU时间百分比
us的值比较高时，说明用户进程的消耗的CPU时间多，如果长期超过50%的使用那就要考虑优化程序算法或加速。
sy    内核进程消耗的CPU时间百分比
如果sy的值高时说明系统内核消耗的CPU资源多。要检查原因
wa    IO等待消耗的CPU时间百分比
wa值如果高时说明IO等待比较严重。可能是由于磁盘在做大量的随机访问造成，也可能是磁盘的带宽出现瓶颈
id:    CPU处于空闲状态时间百分比
情景分析：
我们需要关心的有哪些方面？
Procs r: 运行的进程比较多，系统很繁忙
Io bo:   磁盘写的数据量稍大，如果是大文件的写，10M以内基本不用担心，如果是小文件写2M以内基本正常
Cpu us:     持续大于50，如果是高峰期可以接受
Cpu wa:     稍微有些高
Cpu id:  持续小于50，高峰期可以接受

五、TOP命令
命令：top
输出如下：
top - 12:47:48 up 349 days, 21:50,  2 users,  load average: 3.81, 4.23, 4.34
Tasks: 112 total,   1 running, 111 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
Cpu(s): 38.7% us,  0.6% sy,  0.0% ni, 58.9% id,  1.7% wa,  0.0% hi,  0.0% si
Mem:   4147272k total,  4117996k used,    29276k free,   459344k buffers
Swap:  1052248k total,      192k used,  1052056k free,  3174936k cached

  PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM    TIME+  COMMAND
 2274 root      15   0 24976  18m 2436 S   62  0.4 151:00.05 python
 第一行：top - 12:47:48 up 349 days, 21:50,  2 users,  load average: 3.81, 4.23, 4.34
12:47:48        表示当前系统时间
349 days, 21:50        表示系统启动后到现在的运作时间
2 users            登录到用户的终端数。同一用户同一时间开多个终端认为是多个用户
load average: 3.81, 4.23, 4.34    当前系统的平均负载，后面三个值分别为1分钟前、5分钟前、15分钟前进程的平均数
一般可以认为这个数值超过CPU数目时CPU将比较吃力了！
说明：查看当前服务器CPU数量的命令：cat /proc/cpuinfo |grep processor|wc -l    我的输出：8
第二行：Tasks: 112 total,   1 running, 111 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
Tasks: 112 total    表示当前系统进程总数
1 running        当前运行中的进程数
111 sleeping        为当前等待状态中的进程数
0 stopped        为被停止的系统进程数
0 zombie        为僵死的进程数
第三行：Cpu(s): 38.7% us,  0.6% sy,  0.0% ni, 58.9% id,  1.7% wa,  0.0% hi,  0.0% si
显示CPU的利用率。如果有多个CPU按1就可以每行显示一个CPU的信息。
第四行：Mem:   4147272k total,  4117996k used,    29276k free,   459344k buffers
显示可用内存和已利用内存
第五行：Swap:  1052248k total,      192k used,  1052056k free,  3174936k cached
注意：交换分区被频繁使用的话可以认为是物理内存不足而造成的。
第六行开始列举各个进程的相关信息
PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM    TIME+  COMMAND
PID        进程ID
USER        谁运行这个进程
PRI        进程的优先级
NI        nice值：这个值越高，任务的优先级越低
SIZE        这个进程使用的内存（代码+数据+堆栈）
RSS        这个进程占用的物理内存
SHARE        这个进程使用的共享内存
STAT        进程的状态信息。
R    正在运行
S    正在休息
Z    迟滞
T    停止
W    已换出的进程
N    正nice的值
%CPU        这个进程占用的CPU百分比
%MEM        占用的内存百分比
TIME        这个进程使用的总CPU时间
CPU        如果这是一个多处理器系统，这一列就表示其上运行进程的CPU的ID
CPU Utilization,一个很直观的概念,在任意时间内,CPU有7个状态:
1.idle,表示CPU闲置并等待工作分配.
2.user,表示CPU在运行用户的进程
3.system,表示CPU在执行kernel工作
4.nice, 表示CPU花费在被nice改变过优先级的process上的时间
(注意:被nice命令改变优先级的process仅指那些nice值为负的 process.花费在被nice命令改变优先级的任务上的时间也将被计算在系统和用户时间内,
因此整个时间加起来可能会超过百分之百)
5.iowait,表示CPU等待IO操作完成的时间
6.irq,表示CPU开销在响应硬中断上的时间
7.softirq,表示CPU开销在响应软中断上的时间.
我们一般用vmstat看到的都是四个状态:sy,us,id,wa,通过他和load avg结合，基本可以知道cpu的状态
us -> User         表示CPU在运行用户的进程
sy -> system       表示CPU在执行kernel工作
ni -> nice         表示CPU花费在被nice改变过优先级的process上的时间
id -> idle         表示CPU闲置并等待工作分配.
wa -> iowait       表示CPU等待IO操作完成的时间 %wa高，说明磁盘忙。譬如磁盘读写次数非常高。
hi -> H/w interrupt requests  硬件中断
si -> S/w interrupt requests  软件中断 %si高，是否说明软中断忙.进程之间频繁切换导致！