linux的vmstat命令详解（转）
载自：http://hi.baidu.com/zxm_xdl/blog/item/f4af0bb3c7dbf9b5db335a74.html
vmstat结果内容的解释
Vmstat
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- --system-- -----cpu------
r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st
2 0 88 199564 134860 1175252 0 0 0 352 9323 10496 8 6 85 0 0
procs
r 列表示运行和等待cpu时间片的进程数，如果长期大于1，说明cpu不足，需要增加cpu。
b 列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 切换到内存交换区的内存数量(k表示)。如果swpd的值不为0，或者比较大，比如超过了100m，只要si、so的值长期为0，系统性能还是正常
free 当前的空闲页面列表中内存数量(k表示)
buff 作为buffer cache的内存数量，一般对块设备的读写才需要缓冲。
cache: 作为page cache的内存数量，一般作为文件系统的cache，如果cache较大，说明用到cache的文件较多，如果此时IO中bi比较小，说明文件系统效率比较好。
swap
si 由内存进入内存交换区数量。
so由内存交换区进入内存数量。
IO
bi 从块设备读入数据的总量（读磁盘）（每秒kb）。
bo 块设备写入数据的总量（写磁盘）（每秒kb）
这里我们设置的bi+bo参考值为1000，如果超过1000，而且wa值较大应该考虑均衡磁盘负载，可以结合iostat输出来分析。
system 显示采集间隔内发生的中断数
in 列表示在某一时间间隔中观测到的每秒设备中断数。
cs列表示每秒产生的上下文切换次数，如当 cs 比磁盘 I/O 和网络信息包速率高得多，都应进行进一步调查。
cpu 表示cpu的使用状态
us 列显示了用户方式下所花费 CPU 时间的百分比。us的值比较高时，说明用户进程消耗的cpu时间多，但是如果长期大于50%，需要考虑优化用户的程序。
sy 列显示了内核进程所花费的cpu时间的百分比。这里us + sy的参考值为80%，如果us+sy 大于 80%说明可能存在CPU不足。
wa 列显示了IO等待所占用的CPU时间的百分比。这里wa的参考值为30%，如果wa超过30%，说明IO等待严重，这可能是磁盘大量随机访问造成的，也可能磁盘或者磁盘访问控制器的带宽瓶颈造成的(主要是块操作)。
id 列显示了cpu处在空闲状态的时间百分比
vmstat命令输出分成六个部分：
(1)进程procs：
r：在运行队列中等待的进程数 。
b：在等待io的进程数 。
(2)内存memoy：
swpd：现时可用的交换内存（单位KB）。
free：空闲的内存（单位KB）。
buff: 缓冲去中的内存数（单位：KB）。
cache：被用来做为高速缓存的内存数（单位：KB）。
（3） swap交换页面
si: 从磁盘交换到内存的交换页数量，单位：KB/秒。
so: 从内存交换到磁盘的交换页数量，单位：KB/秒。
(4) io块设备:
bi: 发送到块设备的块数，单位：块/秒。
bo: 从块设备接收到的块数，单位：块/秒。
(5)system系统：
in: 每秒的中断数，包括时钟中断。
cs: 每秒的环境（上下文）切换次数。
（6）cpu中央处理器：
cs：用户进程使用的时间 。以百分比表示。
sy：系统进程使用的时间。 以百分比表示。
id：中央处理器的空闲时间 。以百分比表示。
如果 r经常大于 4 ，且id经常小于40，表示中央处理器的负荷很重。
如果bi，bo 长期不等于0，表示物理内存容量太小。
vmstat输出时间标示.
vmstat 1 1 | awk '{print system("date +%H:%M:%S"),$0}'
vmstat:报告关于内核进程,虚拟内存,磁盘,cpu的的活动状态的工具
主要有几个用法:
1.vmstat 间隔 测试数量
输出如下
kthr memory page faults cpu
----- ----------- ------------------------ ------------ -----------
r b avm fre re pi po fr sr cy in sy cs us sy id wa
0 0 26258 18280 0 0 0 7 20 0 127 227 64 1 2 96 1
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- --system-- -----cpu------
r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st
4 0 88 336220 255096 934424 0 0 0 0 11415 15111 10 9 82 0 0
4 0 88 336344 255096 934424 0 0 0 12 12621 17560 11 10 79 0 0
3 0 88 336220 255100 934460 0 0 0 268 12245 16786 12 10 78 0 0
其中:
kthr--内核进程的状态
--r 运行队列中的进程数,在一个稳定的工作量下,应该少于5 （r <5）
--b 等待队列中的进程数(等待I/O),通常情况下是接近0的. （b=0）
memory--虚拟和真实内存的使用信息
--avm 活动虚拟页面,在进程运行中分配到工作段的页面空间数.
--fre 空闲列表的数量.一般不少于120,当fre少于120时,系统开始自动的kill进程去释放
free list
page--页面活动的信息
--re 页面i/o的列表
--pi 从页面输入的页（一般不大于5)
--po 输出到页面的页
--fr 空闲的页面数(可替换的页面数)
--sr 通过页面置换算法搜索到的页面数
--cy 页面置换算法的时钟频率
faults--在取样间隔中的陷阱及中断数
--in 设备中断
--sy 系统调用中断
--cs 内核进程前后交换中断
cpu--cpu的使用率
--us 用户进程的时间
--sy 系统进程的时间
--id cpu空闲的时间
--wa 等待i/o的时间
一般us+sy 在单用户系统中不大于90,在多用户系统中不大于80.
wa时间一般不大于40.
现实系统自初始化以来的页面信息.
top是给Linux设计的。在FreeBSD VM里面的Free概念和其他OS完全不同，使用top查看Free内存对于FreeBSD来说可以说没什么意义。正确的方法是看vmstat。
# vmstat
procs memory page disk faults cpu
r b w avm fre flt re pi po fr sr ad0 in sy cs us sy id
0 2 1 270512 20316 30 0 0 0 26 5 1223 1589 98 593 1 1 99
最好使用vmstat t [n]命令，例如 vmstat 5 5,表示在T（5）秒时间内进行N（5）次采样。如果只使用vmstat，无法反映真正的系统情况。
procs:
r-->在运行的进程数
b-->在等待io的进程数(等待i/o,paging等等)
w-->可以进入运行队列但被替换的进程
memoy（以k为单位，包括虚拟内核和真实内存，正在运行或最近20秒在运行的进程所用的虚拟内存将被视为active）
avm-->活动的虚拟内存
free-->空闲的内存
pages（统计错误页和活动页，每5秒平均一下，以秒为单位给出数值）
flt-->错误页总数
re-->回收的页面
pi-->进入页面数
po-->出页面数
fr-->空余的页面数
sr-->每秒通过时钟算法扫描的页面
disk 显示每秒的磁盘操作（磁盘名字的前两个字母加数字，默认只显示两个磁盘，如果有多的，可以加-n来增加数字或在命令行下把磁盘名都填上。）
fault 显示每秒的中断数
in-->设备中断
sy-->系统中断
cy-->cpu交换
cpu 表示cpu的使用状态
cs-->用户进程使用的时间
sy-->系统进程使用的时间
id-->cpu空闲的时间
解释：
如果 r经常大于 4 ，且id经常少于40，表示cpu的负荷很重。
如果pi，po 长期不等于0，表示内存不足。
如果disk 经常不等于0， 且在 b中的队列 大于3， 表示 io性能不好。
Procs
r: 等待运行的进程数 b: 处在非中断睡眠状态的进程数 w: 被交换出去的可运行的进程数。此数由 linux 计算得出，但 linux 并不耗尽交换空间
Memory
swpd: 虚拟内存使用情况，单位：KB
free: 空闲的内存，单位KB
buff: 被用来做为缓存的内存数，单位：KB
Swap
si: 从磁盘交换到内存的交换页数量，单位：KB/秒
s 从内存交换到磁盘的交换页数量，单位：KB/秒
IO
bi: 发送到块设备的块数，单位：块/秒
b 从块设备接收到的块数，单位：块/秒
System
in: 每秒的中断数，包括时钟中断
cs: 每秒的环境（上下文）切换次数
CPU
按 CPU 的总使用百分比来显示
us: CPU 使用时间
sy: CPU 系统使用时间
id: 闲置时间
准测
r<5，b≈0，
如果fre对于page列，re，pi，po，cy维持于比较稳定的状态，PI率不超过 5，如果有pagin发生，那么关联页面必须先进行pageout在内存相对紧张的环境下pagein会强制对不同的页面进行steal操作。如果系统正 在读一个大批的永久页面，你也许可以看到po和pi列会出现不一致的增长，这种情景并不一定表明系统负载过重，但是有必要对应用程序的数据访问模式进行见 检查。在稳定的情况下，扫描率和重置率几乎相等，在多个进程处理使用不同的页面的情况下，页面会更加不稳定和杂乱，这时扫描率可能会比重置率高出。
faults列，in，sy，cs会不断跳跃，这里没有明确的限制，唯一的就是这些值最少大于100 cpu列，us，sys，id和wa也是不确定的，最理想的状态是使cpu处于100%工作状态，单这只适合单用户的情况下。
如果在多用户环境中us＋sys》80，进程就会在运行队列中花费等待时间，响应时间和吞吐量就会下降。wa>40表明磁盘io没有也许存在不合理的平衡，或者对磁盘操作比较频繁，vmstat各项：
procs: r-->在运行队列中等待的进程数 b-->在等待io的进程数 w-->可以进入运行队列但被替换的进程 memoy swap-->现时可用的交换内存（k表示） free-->空闲的内存（k表示） pages re－－》回收的页面 mf－－》非严重错误的页面 pi－－》进入页面数（k表示） po－－》出页面数（k表示） fr－－》空余的页面数（k表示） de－－》提前读入的页面中的未命中数 sr－－》通过时钟算法扫描的页面 disk 显示每秒的磁盘操作。 s表示scsi盘，0表示盘号 fault 显示每秒的中断数 in－－》设备中断 sy－－》系统中断 cy－－》cpu交换 cpu 表示cpu的使用状态 cs－－》用户进程使用的时间 sy－－》系统进程使用的时间 id－－》cpu空闲的时间
如果 r经常大于 4 ，且id经常少于40，表示cpu的负荷很重。
如果pi，po 长期不等于0，表示内存不足。
如果disk 经常不等于0， 且在 b中的队列 大于3， 表示 io性能不好。
Linux在具有高稳定性、可靠性的同时，具有很好的可伸缩性和扩展性，能够针对不同的应用和硬件环境调整，优化出满足当前应用需要的最佳性能。因此企业在维护Linux系统、进行系统调优时，了解系统性能分析工具是至关重要的。
在Linux下有很多系统性能分析工具，比较常见的有top、free、ps、time、timex、uptime等。下文将介绍几个较为重要的性能分析工具vmstat、iostat和sar及其使用。
用vmstat监视内存使用情况
vmstat是Virtual Meomory Statistics（虚拟内存统计）的缩写，可对操作系统的虚拟内存、进程、CPU活动进行监视。它是对系统的整体情况进行统计，不足之处是无法对某个进程进行深入分析。
vmstat的语法如下：
vmstat [-V] [-n] [delay [count]]
其中，－V表示打印出版本信息；－n表示在周期性循环输出时，输出的头部信息仅显示一次；delay是两次输出之间的延迟时间；count是指按照这个时间间隔统计的次数。对于vmstat输出各字段的含义，可运行man vmstat查看。
用iostat监视I/O子系统情况
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。
iostat的语法如下：
iostat [ -c | -d ] [ -k ] [ -t ] [ -V ] [ -x [ device ] ] [ interval [ count ] ]
其中，-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；-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。
iostat一般的输出格式如下：
Linux 2.4.18-18smp (builder.linux.com) 2003年03月07日
avg-cpu: %user %nice %sys %idle
4.81 0.01 1.03 94.15
Device: tps Blk_read/s Blk_wrtn/s Blk_read Blk_wrtn
dev3-0 30.31 1117.68 846.52 16104536 12197374
dev3-1 7.06 229.61 40.40 3308486 582080
对于输出中各字段的含义，iostat的帮助中有详细的说明。
使用sar进行综合分析
表1 sar参数说明
选项 功能
-A 汇总所有的报告
-a 报告文件读写使用情况
-B 报告附加的缓存的使用情况
-b 报告缓存的使用情况
-c 报告系统调用的使用情况
-d 报告磁盘的使用情况
-g 报告串口的使用情况
-h 报告关于buffer使用的统计数据
-m 报告IPC消息队列和信号量的使用情况
-n 报告命名cache的使用情况
-p 报告调页活动的使用情况
-q 报告运行队列和交换队列的平均长度
-R 报告进程的活动情况
-r 报告没有使用的内存页面和硬盘块
-u 报告CPU的利用率
-v 报告进程、i节点、文件和锁表状态
-w 报告系统交换活动状况
-y 报告TTY设备活动状况
sar是System Activity Reporter（系统活动情况报告）的缩写。顾名思义，sar工具将对系统当前的状态进行取样，然后通过计算数据和比例来表达系统的当前运行状态。它的 特点是可以连续对系统取样，获得大量的取样数据；取样数据和分析的结果都可以存入文件，所需的负载很小。sar是目前Linux上最为全面的系统性能分析 工具之一，可以从14个大方面对系统的活动进行报告，包括文件的读写情况、系统调用的使用情况、串口、CPU效率、内存使用状况、进程活动及IPC有关的 活动等，使用也是较为复杂。
sar的语法如下：
sar [-option] [-o file] t [n]
它的含义是每隔t秒取样一次，共取样n次。其中-o file表示取样结果将以二进制形式存入文件file中。
另一种语法如下：
sar [-option] [-s time] [-e time] [-i sec] [-f file]
含义是表示从file文件中取出数据，如果没有指定-f file，则从标准数据文件/var/adm/sa/sadd取数据，其中dd表示当前天。另外，-s time表示起始时间；-e time表示停止时间；-i sec表示取样的时间间隔，如果不指定则表示取文件中所有的数据。对于具体的选项参见表1。
一般它与-q和-u联合使用，以便对每个CPU的使用情况进行分析，比如运行如下命令：
sar -q -u 5 1
将输出如下：
Linux 2.4.18-18smp (builder.linux.com) 2003年03月07日
09时46分16? CPU %user %nice %system %idle
09时46分21? all 0.20 0.00 0.00 99.80
09时46分16? runq-sz plist-sz ldavg-1 ldavg-5
09时46分21? 0 91 0.00 0.00
Average: CPU %user %nice %system %idle
Average: all 0.20 0.00 0.00 99.80
Average: runq-sz plist-sz ldavg-1 ldavg-5
Average: 0 91 0.00 0.00
由于sar命令太复杂，只有通过熟练使用才能了解每个选项的含义，对于sar输出中每个字段的含义运行man sar命令可以得到详细的解释。
