㈠ 理解top命令的系统平均负载
平常我们最关心的应该是平均工作负载,那怎么理解这个平均工作负载?
man uptime
平均负载是指单位时间内,系统处于 可运行状态 和 不可中断状态 的平均进程数,也就是平均活跃进程数,它和 CPU 使用率并没有直接关系。
平均负载最理想的情况是等于 CPU 个数。
最理想的,就是每个 CPU 上都刚好运行着一个进程,这样每个 CPU 都得到了充分利用。
比如当平均负载为 2 时,意味着什么呢?
当平均负载高于 CPU 数量 70% 的时候,就应该分析排查负载高的问题了。一旦负载过高,就可能导致进程响应变慢,进而影响服务的正常功能。
三个不同时间间隔的平均值,其实给我们提供了,分析系统负载趋势的数据来源,让我们能更全面、更立体地理解目前的负载状况。
平均负载指单位时间内,处于正在使用 CPU 或者正在等待 CPU 的和等待I/O的进程
而 CPU 使用率,是单位时间内 CPU 繁忙情况的统计,跟平均负载并不一定完全对应。比如:
在理解了上面的平均负载后,分别测试不同场景下的表现。
先简单介绍一下 stress 和 sysstat。
第一个终端执行: stress --cpu 1 --timeout 600
第二个终端执行: watch -d uptime
第三个终端执行: mpstat -P ALL 5
从上面可以看出 1 分钟的平均负载会慢慢增加到 1.00,而从终端三中还可以看到,正好有一个 CPU 的使用率为 100%,但它的 iowait 只有 0。这说明,平均负载的升高正是由于 CPU 使用率为 100% 。
那么到底时哪个进程导致了CPU的使用率为100%呢,可以使用 pidstat -u 5 1 来查询:
第一个终端执行: stress -i 1 --timeout 600
第二个终端执行: watch -d uptime
第三个终端执行: mpstat -P ALL 5
那么到底时哪个进程导致了CPU的使用率为100%呢,可以使用 pidstat -u 5 1 来查询:
第一个终端执行: stress -c 4 --timeout 600
第二个终端执行: watch -d uptime
㈡ 什么是cpu平均负载
每次发现系统变慢时,我们通常做的第一件事,就是执行 top 或者 uptime 命令,来了解系统的负载情况。如下所示我输入uptime
我们会看到 load average: 0.00, 0.04, 0.05。这三个数字,依次则是过去 1 分钟、5 分钟、15 分钟的平均负载(Load Average)
我之前理解为,过去1分钟,5分钟,15分钟,cpu使用率。比如过去5分钟为4%,cpu闲得蛋疼。这种理解其实是错误的,简单来说,平均负载是指单位时间内,系统处于 可运行状态 和 不可中断状态 的平均进程数,也就是平均活跃进程数。
可运行状态 的进程,是指正在使用 CPU 或者正在等待 CPU 的进程,也就是我们常用 ps 命令看到的,处于 R 状态(Running 或 Runnable)的进程。
不可中断状态 的进程则是正处于内核态关键流程中的进程,并且这些流程是不可打断的,比如最常见的是等待硬件设备的 I/O 响应,也就是我们在 ps 命令中看到的 D 状态(Uninterruptible Sleep,也称为 Disk Sleep)的进程。
理想情况,一个cpu一个进程最合理,也就是4核cpu,平均负载为4的时候最合理。但是,通常我们会认为平均负载到了70%的时候,就应该观察了。如果4核cpu,那么就是2.8的时候。
查看cpu核数:
cpu使用率与cpu平均负载有什么关系呢,真相是没有必然联系。如果是cpu密集型工作,那两者是一致的。如果是io密集型工作,那cpu使用率可能比较低,但是平均负载比较高。
准备:
案例一(cpu密集型)
开一个终端
stress --cpu 1 --timeout 600 #模拟一个cpu 100%
开第二个终端
uptime 多执行几次,可以发现第一个数字会变成1
案例二(IO密集型)
开一个终端
stress -i 1 --timeout 600
其他的跟案例一一样
案例三(大量进程抢占cpu)
开一个终端
stress -c 8 --timeout 600
其他跟案例一一样
平均负载提供了一个快速查看系统整体性能的手段,反映了整体的负载情况。但只看平均负载本身,我们并不能直接发现,到底是哪里出现了瓶颈。所以,在理解平均负载时,也要注意:是否cpu的确繁忙,还是存在大量io等待,又或者是很多线程抢占cpu。需要根据mpstat和pidstat来分析
㈢ linux里的负载均衡是什么意思
负载均衡,英文名称为Load
Balance,其意思就是分摊到多个操作单元上进行执行,例如Web服务器、FTP服务器、企业关键应用服务器和其它关键任务服务器等,从而共同完成工作任务。
负载均衡作用是建立在现有网络结构之上,它提供了一种廉价有效透明的方法扩展网络设备和服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性。
负载均衡与操作系统没关系。