『Linux CPU 实时监控与调优』

1. 引言

在 Linux 系统中,CPU 的实时监控与调优是系统管理员必须掌握的技能之一,这有助于管理员对 CPU 资源的使用情况进行监控,及时发现并解决 CPU 资源的瓶颈问题,进而提高系统的稳定性和性能。

2. CPU 实时监控方法

2.1 top 命令

top 是 Linux 下非常常用的进程管理工具,它可以实时显示系统中最耗费 CPU 的进程和系统整体 CPU、内存占用率等信息

top 命令的常用参数如下:

top      # 显示 CPU 使用率

top -p pid # 显示 pid 进程的 CPU 使用情况

top -u username # 显示指定用户的进程

top -b # 以批处理模式运行 top

top -i # 不显示空闲的行

top -c # 显示进程完整命令

2.2 mpstat 命令

mpstat 可以实时监控系统 CPU 的实时使用情况,包括每个逻辑 CPU 的使用率、I/O 等待和上下文切换等信息。

mpstat 命令的常用参数如下:

mpstat    # 显示所有 CPU 的使用情况

mpstat -P ALL # 显示所有逻辑 CPU 的使用情况

mpstat -P 0,2 # 显示指定逻辑 CPU 的使用情况

2.3 sar 命令

sar 命令可以用来实时监控系统的 CPU 使用情况、内存使用情况、磁盘 I/O 使用情况、网络流量等指标。

常用 sar 命令:

sar 1     # 每秒钟记录一次系统的 CPU 使用率

sar -r 1 # 每秒钟记录一次系统的内存使用率

sar -d 1 # 每秒钟记录一次系统的磁盘 I/O 使用率

3. CPU 调优方法

3.1 降低 CPU 利用率

当系统的 CPU 利用率过高时,可以考虑降低它的利用率,从而缓解 CPU 资源的压力。有以下几个方法:

终止不必要的进程

降低 CPU 敏感度较高的进程的优先级

减少硬件中断的触发次数

减少磁盘 I/O 操作

3.2 增加 CPU 资源

当系统的 CPU 利用率过高且无法通过降低利用率缓解 CPU 压力时,可以考虑增加 CPU 资源。有以下几个方法:

添加 CPU 片

修改虚拟机配置,分配更多的 CPU 资源

修改系统内核调度策略

3.3 系统优化

系统优化是提高 CPU 使用效率的有效方法之一,它可以通过以下几个方面来进行:

重新编译内核优化

调整系统 swappiness 的值

开启 CPU Frequency Scaling

开启 HugePages 内存支持

4. 结论

对 Linux 系统进行 CPU 实时监控与调优,可以有效地提高系统的稳定性和性能,对于系统管理员而言是必要的技能。本文介绍了 top、mpstat、sar 等 Linux 命令进行 CPU 检测的方法,并列举了如何降低 CPU 利用率、增加 CPU 资源和进行系统优化等 CPU 调优的方法。

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