一、CPU 負載的查詢分析

　　CPU 負載的查詢分析使用可以使用以下方法，下面一一給大家介紹

　　使用vmstat 查看系統維度的 CPU 負載

　　使用 top 查看進程維度的 CPU 負載

　　1、通過 vmstat 從系統維度查看 CPU 資源的使用情況。

　　用法說明：

　　格式：vmstat -n 1# -n 1 表示結果一秒刷新一次。示例輸出：$ vmstat -n 1

　　阿里云服務器CPU負載的查詢分析與常見案例

　　回顯說明：

　　返回結果中的主要數據列說明：

　　r： 表示系統中 CPU 等待處理的線程。由于 CPU 每次只能處理一個線程，所以，該數值越大，通常表示系統運行越慢。

　　us：用戶模式消耗的 CPU 時間百分比。該值較高時，說明用戶進程消耗的 CPU 時間比較多，比如，如果該值長期超過 50%，則需要對程序算法或代碼等進行優化。

　　sy：內核模式消耗的 CPU 時間百分比。

　　wa：IO 等待消耗的 CPU 時間百分比。該值較高時，說明 IO 等待比較嚴重，這可能磁盤大量作隨機訪問造成的，也可能是磁盤性能出現了瓶頸。

　　id：處于空閑狀態的 CPU 時間百分比。如果該值持續為 0，同時 sy 是 us 的兩倍，則通常說明系統則面臨著 CPU 資源的短缺。

　　2、使用 top 查看進程緯度的 CPU 負載

　　可以通過 top 從進程緯度來查看其 CPU、內存等資源的使用情況。

　　用法說明：

　　格式：top示例輸出：

　　阿里云服務器CPU負載的查詢

　　回顯說明：

　　默認界面上第三行會顯示當前 CPU 資源的總體使用情況，下方會顯示各個進程的資源占用情況。

　　可以直接在界面輸入大小字母 P，來使監控結果按 CPU 使用率倒序排列，進而定位系統中占用 CPU 較高的進程。最后，根據系統日志和程序自身相關日志，對相應進程做進一步排查分析，以判斷其占用過高 CPU 的原因。

　　二、CPU 負載異常的常見案例

　　1、使用 top 直接終止 CPU 消耗較大的進程

　　如前面所述，可以通過 top 命令查看系統的負載問題，并定位耗用較多 CPU 資源的進程。

　　可以直接在 top 運行界面快速終止相應的異常進程。說明如下：

　　想要終止某個進程，只需按下小寫的 k 鍵。

　　輸入想要終止的進程 PID （top 輸出結果的第一列）。比如，如下圖所示，假如想要終止 PID 為 23 的進程，輸入 23 后按回車。

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　　如下圖所示，操作成功后，界面會出現類似 “Send pid 23 signal [15/sigterm]” 的提示信息讓用戶進行確認。按回車確認即可。

　　阿里云服務器CPU負載的查詢分析案例

　　2、CPU 使用率較低但負載較高的幾種情況

　　問題描述：

　　Linux 系統沒有業務程序運行，通過 top 觀察，類似如下圖所示，CPU 很空閑，但是 load average 卻非常高：

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　　處理辦法：

　　load average 是對 CPU 負載的評估，其值越高，說明其任務隊列越長，處于等待執行的任務越多。

　　出現此種情況時，可能是由于僵死進程導致的。可以通過指令 ps -axjf 查看是否存在 D 狀態進程。

　　D 狀態是指不可中斷的睡眠狀態。該狀態的進程無法被 kill，也無法自行退出。只能通過恢復其依賴的資源或者重啟系統來解決。

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　　3、kswapd0 進程占用 CPU 較高

　　操作系統都用分頁機制來管理物理內存，操作系統將磁盤的一部分劃出來作為虛擬內存，由于內存的速度要比磁盤快得多，所以操作系統要按照某種換頁機制將不需要的頁面換到磁盤中，將需要的頁面調到內存中，由于內存持續不足，這個換頁動作持續進行，kswapd0是虛擬內存管理中負責換頁的，當服務器內存不足的時候kswapd0會執行換頁操作，這個換頁操作是十分消耗主機CPU資源的。如果通過top發現該進程持續處于非睡眠狀態，且運行時間較長，可以初步判定系統在持續的進行換頁操作，可以將問題轉向內存不足的原因來排查。

　　問題描述：

　　kswapd0 進程占用了系統大量 CPU 資源。

　　處理辦法：

　　Linux 系統通過分頁機制管理內存的同時，將磁盤的一部分劃出來作為虛擬內存。而 kswapd0 是 Linux 系統虛擬內存管理中負責換頁的進程。當系統內存不足時，kswapd0 會頻繁的進行換頁操作。而由于換頁操作非常消耗 CPU 資源，所以會導致該進程持續占用較高 CPU 資源。

　　如果通過 top 等監控發現 kswapd0 進程持續處于非睡眠狀態，且運行時間較長并持續占用較高 CPU 資源，則通常是由于系統在持續的進行換頁操作所致。則可以通過 free 、ps 等指令進一步查詢系統及系統內進程的內存占用情況，做進一步排查分析。

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