vmstat命令
vmstat命令：用来获得有关进程、虚存、页面交换空间及 CPU活动的信息。这些信息反映了系统的负载情况。（vmstat reports information about processes, memory, paging, block IO, traps, and cpu activity.）
vmstat 命令的输出
vmstat 1 10
1代表每一秒进行一次采样，10代表采样10次
1、字段详解
| 类别 | 字段 | 释义 |
| procs | r | 等待执行的任务数，显示正在执行和等待CPU资源的任务个数，当这个值超过了CPU数目，代表出现了CPU瓶颈 如果r经常大于4，且id经常少于40，表示cpu的负荷很重。 |
| b | 表示阻塞的进程数量 | |
| memory | swpd | 正在使用的swap大小，单位为Kbyte，虚拟内存已使用的大小，如果大于0，表示你的机器物理内存不足了 |
| free | 空闲的内存空间，单位为kbyte | |
| buff | 已使用的buff大小，单位为kbyte，属于内存中的一个区域，先写入buff，再写入磁盘 | |
| cache | 已使用的cache大小，单位为kbyte，属于内存中的一个区域，先写入cache，CPU再读取 linux下内存利用率算法：(cache+buffers+free)/total |
|
| swap | si | 每秒从swap读出的内存，in是读，如果这个值大于0，表示物理内存不够用或者内存泄露了，单位是KB |
| so | 置换到swap的内存，，out是写，如果这个值大于0，表示物理内存不够用或者内存泄露了，单位是KB | |
| io | bi | 每秒读取的块数（读磁盘），默认块大小是1024byte 注：All linux blocks are currently 1024 bytes. Old kernels may report blocks as 512 bytes, 2048 bytes, or 4096 bytes |
| bo | 每秒写入的块数（写磁盘） | |
| system | in | 每秒CPU的中断次数，包括时间中断;中断其实就是由硬件或软件所发送的一种称为IRQ（中断请求）的信号, 中断允许让设备，如键盘，串口卡，并口等设备表明它们需要CPU，如果cpu利用率在合理范围内，大量的中 断也是可以接受的。一个巨大的中断值，同时伴随着缓慢的系统性能表现，可能是模块使用不当或者硬件上出 问题导致外设不断给CPU送中断； |
| cs | 每秒上下文切换次数。 上下文切换是指CPU从一个进程切换到另一个进程，这个过程也是需要消耗一定时间的。如果说上下文切换过于频繁， 说明CPU用于执行进程代码的时间少了，CPU像个搬运工，频繁在寄存器和运行队列之间奔波 ，更多的时间花在了 进程切换，而不是真正工作的进程上。。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,CPU没有充 分利用，是不可取的。 还可以使用：sar -w来查看上下文切换的 | |
| cpu | us | 用户CPU时间，我曾经在一个做加密解密很频繁的服务器上，可以看到us接近100,r运行队列达到80(机器 在做压力测试，性能表现不佳) |
| sy | 系统CPU时间，如果太高，表示系统调用时间长，说明系统内核消耗的CPU资源多，例如是IO操作频繁 | |
| id | 空闲 CPU时间，一般来说，id + us + sy = 100,一般我认为id是空闲CPU使用率，us是用户CPU使用率， sy是系统CPU使用率 若系统的CPU的idle很高，但是系统响应慢时，可能是CPU等待分配内存，此时应加大内存 | |
| wa | 等待IO CPU时间，wa的值比较高时，说明IO等待比较严重，可能是由于磁盘大量做随机访问造成， 也可能是磁盘的带宽出现瓶颈 |
关于io的bi与bo参数：
在根目录下执行du -sh * 命令，bi有变化，代表bi是读取磁盘。
2、一些概念
2.1 CPU中断
CPU 是一种硬件资源，和任何其他硬件设备一样也需要驱动和管理程序才能使用，我们可以把内核的进程调度看作是 CPU 的管理程序，用来管理和分配CPU 资源，合理安排进程抢占 CPU，并决定哪个进程该使用 CPU、哪个进程该等待。操作系统内核里的进程调度主要用来调度两类资源：进程（或线程）和中断，进程调度给不同的资源分配了不同的优先级，优先级最高的是硬件中断，其次是内核（系统）进程，最后是用户进程。每个 CPU 都维护着一个可运行队列，用来存放那些可运行的线程。线程要么在睡眠状态（blocked 正在等待 IO）要么在可运行状态，如果 CPU 当前负载太高而新的请求不断，就会出现进程调度暂时应付不过来的情况，这个时候就不得不把线程暂时放到可运行队列里。
2.2 上下文切换
context switch过高会导致CPU像个搬运工，频繁在寄存器和运行队列之间奔波 ，更多的时间花在了线程切换，而不是真正工作的线程上。直接的消耗包括CPU寄存器需要保存和加载，系统调度器的代码需要执行。间接消耗在于多核cache之间的共享数据。
引起上下文切换的原因
- 当前任务的时间片用完之后，系统CPU正常调度下一个任务；
- 当前任务碰到IO阻塞，调度线程将挂起此任务，继续下一个任务；
- 多个任务抢占锁资源，当前任务没有抢到，被调度器挂起，继续下一个任务；
- 用户代码挂起当前任务，让出CPU时间；
- 硬件中断；
通过如下命令也可以查看到上下文切换的情况,除非每秒超过100000次或更多，一般都不用担心上下文切换
sar -w 1
-w Report task creation and system switching activity.
proc/s
Total number of tasks created per second.
cswch/s
Total number of context switches per second.
通过如下命令查看进程的上下文切换的情况
pidstat -w -p 12345 1
2.3 IO密集型和CPU密集型业务
- IO密集型指的是系统的CPU耗能相对硬盘/内存的耗能要好很多，此时，系统运作，大部分的状况是CPU在等I/O(硬盘/内存)的读写，此时CPU负载不高
- CPU密集型指的是系统硬盘/内存耗能相对CPU的耗能要好很多，此时，系统运作，大部分的状况是CPU负载100%，CPU要读写I/O,IO在很短的时间就可以完成，而CPU还有很多运算要处理，CPU负载很高，大部分时间用来计算，逻辑判断等CPU动作的程序
参考：https://blog.csdn.net/langkeziju/article/details/47166399
参考：https://www.cnblogs.com/tommyli/p/3746187.html
参考：https://blog.csdn.net/aobama12/article/details/61632815
参考：https://blog.csdn.net/weixin_36795183/article/details/77930046
