vmstat 主机性能分析

语法格式: vmstat [-V] [-n] [-S unit] [delay [count]]

              -V prints version.

              -n causes the headers not to be reprinted regularly.

              -a print inactive/active page stats.

              -d prints disk statistics

              -D prints disk table

              -p prints disk partition statistics

              -s prints vm table

              -m prints slabinfo

              -t add timestamp to output

              -S unit size

              delay is the delay between updates in seconds.

              unit size k:1000 K:1024 m:1000000 M:1048576 (default is K)

              count is the number of updates.

参数解释：

-V：显示vmstat版本信息

-n：只在开始时显示一次各字段名称

-a：显示活跃和非活跃内存

-d：显示各个磁盘相关统计信息

-D：显示磁盘总体信息

-p：显示指定磁盘分区统计信息

-s：显示内存相关统计信息及多种系统活动数量

-m：显示slabinfo

-t：在输出信息的时候也将时间一并输出出来

-S：使用指定单位显示。参数有k、K、m、M，分别代表1000、1024、1000000、1048576字节（byte）。默认单位为K（1024bytes）

delay：刷新时间间隔。如果不指定，只显示一条结果

count：刷新次数。如果不指定刷新次数，但指定了刷新时间间隔，这时刷新次数为无穷

二、vmstat各字段说明

procs

r：表示运行和等待CPU时间片的进程数（就是说多少个进程真的分配到CPU），这个值如果长期大于系统CPU个数，说明CPU不足，需要增加CPU

b：表示在等待资源的进程数，比如正在等待I/O或者内存交换等。

memory

swpd：表示切换到内存交换区的内存大小，即虚拟内存已使用的大小（单位KB），如果大于0，表示你的机器物理内存不足了，如果不是程序内存泄露的原因，那么你该升级内存了或者把耗内存的任务迁移到其他机器。

free：表示当前空闲的物理内存

buff：表示baffers cached内存大小，也就是缓冲大小，一般对块设备的读写才需要缓冲

Cache：表示page cached的内存大小，也就是缓存大小，一般作为文件系统进行缓冲，频繁访问的文件都会被缓存，如果cache值非常大说明缓存文件比较多，如果此时io中的bi比较小，说明文件系统效率比较好

swap

si：表示有磁盘调入内存，也就是内存进入内存交换区的内存大小；通俗的讲就是 每秒从磁盘读入虚拟内存的大小，如果这个值大于0，表示物理内存不够用或者内存泄露了，要查找耗内存进程解决掉。

so：表示由内存进入磁盘，也就是由内存交换区进入内存的内存大小。

注意：一般情况下si、so的值都为0，如果si、so的值长期不为0，则说明系统内存不足，需要增加系统内存

io

bi：表示由块设备读入数据的总量，即读磁盘，单位kb/s

bo：表示写到块设备数据的总量，即写磁盘，单位kb/s

注意：如果bi+bo的值过大，且wa值较大，则表示系统磁盘IO瓶颈

system

in：表示某一时间间隔内观测到的每秒设备终端数

cs：表示每秒产生的 上下文切换次数，例如我们调用系统函数，就要进行上下文切换，线程的切换，也要进程上下文切换，这个值要越小越好，太大了，要考虑调低线程或者进程的数目,例如在apache和nginx这种web服务器中，我们一般做性能测试时会进行几千并发甚至几万并发的测试，选择web服务器的进程可以由进程或者线程的峰值一直下调，压测，直到cs到一个比较小的值，这个进程和线程数就是比较合适的值了。系统调用也是，每次调用系统函数，我们的代码就会进入内核空间，导致上下文切换，这个是很耗资源，也要尽量避免频繁调用系统函数。上下文切换次数过多表示你的CPU大部分浪费在上下文切换，导致CPU干正经事的时间少了，CPU没有充分利用，是不可取的。

注意：

这两个值越大，则由内核消耗的CPU就越多

CPU

us：表示用户进程消耗的CPU时间百分比，us值越高，说明用户进程消耗CPU时间越多，如果长期大于50%，则需要考虑优化程序或者算法

sy：表示系统内核进程消耗的CPU时间百分比，一般来说us+sy应该小于80%，如果大于80%，说明可能存在CPU瓶颈

id：表示CPU处在空间状态的时间百分比

wa：表示IP等待所占用的CPU时间百分比，wa值越高，说明I/O等待越严重，根据经验wa的参考值为20%，如果超过20%，说明I/O等待严重，引起I/O等待的原因可能是磁盘大量随机读写造成的，也可能是磁盘或者监控器的贷款瓶颈（主要是块操作）造成的

综上所述，如果评估CPU，需要重点关注procs项的r列值和CPU想的us、sy、wa列的值

三、使用实践

一般vmstat工具的使用是通过两个数字参数来完成的，第一个参数是采样的时间间隔数，单位是秒，第二个参数是采样的次数，如:

2表示每个两秒采集一次服务器状态，1表示只采集一次。
实际上，在应用过程中，我们会在一段时间内一直监控，不想监控直接结束vmstat就行了,例如:

这表示vmstat每2秒采集数据，一直采集，直到我结束程序，这里采集了7次数据我就结束了程序。

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