linux sar 命令详解
sar(System Activity Reporter系统活动情况报告)是目前 Linux 上最为全面的系统性能分析工具之一,可以从多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、磁盘I/O、CPU效率、内存使用状况、进程活动及IPC有关的活动等。本文主要以CentOS 6.3 x64系统为例,介绍sar命令。
sar命令常用格式
sar [options] [-A] [-o file] t [n]
其中:
t为采样间隔,n为采样次数,默认值是1;
-o file表示将命令结果以二进制格式存放在文件中,file 是文件名。
options 为命令行选项,sar命令常用选项如下:
-A:所有报告的总和
-u:输出CPU使用情况的统计信息
-v:输出inode、文件和其他内核表的统计信息
-d:输出每一个块设备的活动信息
-r:输出内存和交换空间的统计信息
-b:显示I/O和传送速率的统计信息
-a:文件读写情况
-c:输出进程统计信息,每秒创建的进程数
-R:输出内存页面的统计信息
-y:终端设备活动情况
-w:输出系统交换活动信息
1. CPU资源监控
例如,每10秒采样一次,连续采样3次,观察CPU 的使用情况,并将采样结果以二进制形式存入当前目录下的文件test中,需键入如下命令:
sar -u -o test 10 3
屏幕显示如下:
17:06:16 CPU %user %nice %system %iowait %steal %idle
17:06:26 all 0.00 0.00 0.20 0.00 0.00 99.80
17:06:36 all 0.00 0.00 0.20 0.00 0.00 99.80
17:06:46 all 0.00 0.00 0.10 0.00 0.00 99.90
Average: all 0.00 0.00 0.17 0.00 0.00 99.83
输出项说明:
CPU:all 表示统计信息为所有 CPU 的平均值。
%user:显示在用户级别(application)运行使用 CPU 总时间的百分比。
%nice:显示在用户级别,用于nice操作,所占用 CPU 总时间的百分比。
%system:在核心级别(kernel)运行所使用 CPU 总时间的百分比。
%iowait:显示用于等待I/O操作占用 CPU 总时间的百分比。
%steal:管理程序(hypervisor)为另一个虚拟进程提供服务而等待虚拟 CPU 的百分比。
%idle:显示 CPU 空闲时间占用 CPU 总时间的百分比。
1. 若 %iowait 的值过高,表示硬盘存在I/O瓶颈
2. 若 %idle 的值高但系统响应慢时,有可能是 CPU 等待分配内存,此时应加大内存容量
3. 若 %idle 的值持续低于1,则系统的 CPU 处理能力相对较低,表明系统中最需要解决的资源是 CPU 。
如果要查看二进制文件test中的内容,需键入如下sar命令:
sar -u -f test
2. inode、文件和其他内核表监控
例如,每10秒采样一次,连续采样3次,观察核心表的状态,需键入如下命令:
sar -v 10 3
屏幕显示如下:
17:10:49 dentunusd file-nr inode-nr pty-nr
17:10:59 6301 5664 12037 4
17:11:09 6301 5664 12037 4
17:11:19 6301 5664 12037 4
Average: 6301 5664 12037 4
输出项说明:
dentunusd:目录高速缓存中未被使用的条目数量
file-nr:文件句柄(file handle)的使用数量
inode-nr:索引节点句柄(inode handle)的使用数量
pty-nr:使用的pty数量
3. 内存和交换空间监控
例如,每10秒采样一次,连续采样3次,监控内存分页:
sar -r 10 3
输出项说明:
kbmemfree:这个值和free命令中的free值基本一致,所以它不包括buffer和cache的空间.
kbmemused:这个值和free命令中的used值基本一致,所以它包括buffer和cache的空间.
%memused:这个值是kbmemused和内存总量(不包括swap)的一个百分比.
kbbuffers和kbcached:这两个值就是free命令中的buffer和cache.
kbcommit:保证当前系统所需要的内存,即为了确保不溢出而需要的内存(RAM+swap).
%commit:这个值是kbcommit与内存总量(包括swap)的一个百分比.
4. 内存分页监控
例如,每10秒采样一次,连续采样3次,监控内存分页:
sar -B 10 3
输出项说明:
pgpgin/s:表示每秒从磁盘或SWAP置换到内存的字节数(KB)
pgpgout/s:表示每秒从内存置换到磁盘或SWAP的字节数(KB)
fault/s:每秒钟系统产生的缺页数,即主缺页与次缺页之和(major + minor)
majflt/s:每秒钟产生的主缺页数.
pgfree/s:每秒被放入空闲队列中的页个数
pgscank/s:每秒被kswapd扫描的页个数
pgscand/s:每秒直接被扫描的页个数
pgsteal/s:每秒钟从cache中被清除来满足内存需要的页个数
%vmeff:每秒清除的页(pgsteal)占总扫描页(pgscank+pgscand)的百分比
5. I/O和传送速率监控
例如,每10秒采样一次,连续采样3次,报告缓冲区的使用情况,需键入如下命令:
sar -b 10 3
屏幕显示如下:
18:51:05 tps rtps wtps bread/s bwrtn/s
18:51:15 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
18:51:25 1.92 0.00 1.92 0.00 22.65
18:51:35 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
Average: 0.64 0.00 0.64 0.00 7.59
输出项说明:
tps:每秒钟物理设备的 I/O 传输总量
rtps:每秒钟从物理设备读入的数据总量
wtps:每秒钟向物理设备写入的数据总量
bread/s:每秒钟从物理设备读入的数据量,单位为 块/s
bwrtn/s:每秒钟向物理设备写入的数据量,单位为 块/s
6. 进程队列长度和平均负载状态监控
例如,每10秒采样一次,连续采样3次,监控进程队列长度和平均负载状态:
sar -q 10 3
屏幕显示如下:
19:25:50 runq-sz plist-sz ldavg-1 ldavg-5 ldavg-15
19:26:00 0 259 0.00 0.00 0.00
19:26:10 0 259 0.00 0.00 0.00
19:26:20 0 259 0.00 0.00 0.00
Average: 0 259 0.00 0.00 0.00
输出项说明:
runq-sz:运行队列的长度(等待运行的进程数)
plist-sz:进程列表中进程(processes)和线程(threads)的数量
ldavg-1:最后1分钟的系统平均负载(System load average)
ldavg-5:过去5分钟的系统平均负载
ldavg-15:过去15分钟的系统平均负载
7. 系统交换活动信息监控
例如,每10秒采样一次,连续采样3次,监控系统交换活动信息:
sar - W 10 3
屏幕显示如下:
19:39:50 pswpin/s pswpout/s
19:40:00 0.00 0.00
19:40:10 0.00 0.00
19:40:20 0.00 0.00
Average: 0.00 0.00
输出项说明:
pswpin/s:每秒系统换入的交换页面(swap page)数量
pswpout/s:每秒系统换出的交换页面(swap page)数量
8. 设备使用情况监控
例如,每10秒采样一次,连续采样3次,报告设备使用情况,需键入如下命令:
# sar -d 10 3 –p
屏幕显示如下:
17:45:54 DEV tps rd_sec/s wr_sec/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util
17:46:04 scd0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
17:46:04 sda 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
17:46:04 vg_livedvd-lv_root 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
17:46:04 vg_livedvd-lv_swap 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
其中:
参数-p可以打印出sda,hdc等磁盘设备名称,如果不用参数-p,设备节点则有可能是dev8-0,dev22-0
tps:每秒从物理磁盘I/O的次数.多个逻辑请求会被合并为一个I/O磁盘请求,一次传输的大小是不确定的.
rd_sec/s:每秒读扇区的次数.
wr_sec/s:每秒写扇区的次数.
avgrq-sz:平均每次设备I/O操作的数据大小(扇区).
avgqu-sz:磁盘请求队列的平均长度.
await:从请求磁盘操作到系统完成处理,每次请求的平均消耗时间,包括请求队列等待时间,单位是毫秒(1秒=1000毫秒).
svctm:系统处理每次请求的平均时间,不包括在请求队列中消耗的时间.
%util:I/O请求占CPU的百分比,比率越大,说明越饱和.
1. avgqu-sz 的值较低时,设备的利用率较高。
2. 当%util的值接近 1% 时,表示设备带宽已经占满。
要判断系统瓶颈问题,有时需几个 sar 命令选项结合起来
怀疑CPU存在瓶颈,可用 sar -u 和 sar -q 等来查看
怀疑内存存在瓶颈,可用 sar -B、sar -r 和 sar -W 等来查看
怀疑I/O存在瓶颈,可用 sar -b、sar -u 和 sar -d 等来查看
下文将说明如何使用sar获取以下性能分析数据:
- 整体CPU使用统计
- 各个CPU使用统计
- 内存使用情况统计
- 整体I/O情况
- 各个I/O设备情况
- 网络统计
整体CPU使用统计(-u)
使用-u选项,sar输出整体CPU的使用情况,不加选项时,默认使用的就是-u选项。以下命令显示采样时间为1s,采样次数为2次,整体CPU的使用情况:
linux:/ # sar -u 1 2 Linux 2.6.16.60-0.21-smp (linux) 06/08/12 11:37:07 CPU %user %nice %system %iowait %steal %idle 11:37:08 all 0.00 0.00 0.25 0.00 0.00 99.75 11:37:09 all 0.00 0.00 0.25 0.00 0.00 99.75 Average: all 0.00 0.00 0.25 0.00 0.00 99.75
以上主要的统计项的解析如下:
%user: 用户态下CPU使用时间比率
%system: 内核态下CPU使用时间比率
%iowait: CPU等待I/O占用时间比率
%idle: CPU空闲时间比率
各个CPU使用统计(-P)
“-P ALL”选项指示对每个内核输出统计信息:
linux:~ # sar -P ALL 1 1 Linux 2.6.16.60-0.21-smp (linux) 06/08/12 14:04:37 CPU %user %nice %system %iowait %steal %idle 14:04:38 all 0.50 0.00 0.12 0.00 0.00 99.38 14:04:38 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00 14:04:38 1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00 14:04:38 2 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00 14:04:38 3 0.00 0.00 1.00 0.00 0.00 99.00
其中”CPU”列输出0,1,2,3指示对应的cpu核。也可针对单独一个内核显示,“-P 1”指示显示第二个内核的统计信息。
内存使用情况统计(-r)
使用-r选项可显示内存统计信息,以下命令显示以1秒为采样时间,显示2次内存信息:
linux:~ # sar -r 1 2 Linux 2.6.16.60-0.21-smp (linux) 06/08/12 14:22:50 kbmemfree kbmemused %memused kbbuffers kbcached kbswpfree kbswpused %swpused kbswpcad 14:22:51 11727480 4564652 28.02 174460 3995108 8393920 0 0.00 0 14:22:52 11727480 4564652 28.02 174460 3995108 8393920 0 0.00 0 Average: 11727480 4564652 28.02 174460 3995108 8393920 0 0.00 0
上面输出的内存单位为”kb”,各项的名称可自解析其含义。
整体I/O情况(-b)
使用-b选项,可以显示磁盘I/O的使用情况:
linux:~ # sar -b 1 2 Linux 2.6.16.60-0.21-smp (linux) 06/08/12 14:50:33 tps rtps wtps bread/s bwrtn/s 14:50:34 0.99 0.00 0.99 0.00 7.92 14:50:35 4.00 0.00 4.00 0.00 136.00 Average: 2.49 0.00 2.49 0.00 71.64
以上各列的含义为:
tps: 每秒向磁盘设备请求数据的次数,包括读、写请求,为rtps与wtps的和。出于效率考虑,每一次IO下发后并不是立即处理请求,而是将请求合并(merge),这里tps指请求合并后的请求计数。
rtps: 每秒向磁盘设备的读请求次数
wtps: 每秒向磁盘设备的写请求次数
bread: 每秒从磁盘读的bytes数量
bwrtn: 每秒向磁盘写的bytes数量
各个I/O设备情况(-d)
使用-d选项可以显示各个磁盘的统计信息,再增加-p选项可以以sdX的形式显示设备名称:
linux:~ # sar -d -p 1 1 Linux 2.6.16.60-0.21-smp (linux) 06/08/12 15:43:34 DEV tps rd_sec/s wr_sec/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util 15:43:35 sda 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 15:43:35 sdb 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 15:43:35 sdc 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
以上输出中DEV列以sdX的方式显示了设备名称。
网络统计(-n)
使用-n选项可以对网络使用情况进行显示,-n后接关键词”DEV”可显示eth0、eth1等网卡的信息:
linux:~ # sar -n DEV 1 1 Linux 2.6.16.60-0.21-smp (linux) 06/08/12 15:50:22 IFACE rxpck/s txpck/s rxkB/s txkB/s rxcmp/s txcmp/s rxmcst/s 15:50:23 lo 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 15:50:23 eth0 23.76 1.98 1.59 0.26 0.00 0.00 0.00 15:50:23 eth1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 15:50:23 eth2 7.92 0.00 0.60 0.00 0.00 0.00 0.00
以上主要输出含义如下:
IFACE: 网络接口名称
rxpck/s: 每秒收包的数量
txpck/s: 每秒发包的数量
rxkB/s: 每秒收的数据量(kB为单位)
txkB/s: 每秒发的数据量(kB为单位)
sar日志保存(-o)
最后讲一下如何保存sar日志,使用-o选项,我们可以把sar统计信息保存到一个指定的文件,对于保存的日志,我们可以使用-f选项读取:
linux:~ # sar -n DEV 1 10 -o sar.out linux:~ # sar -d 1 10 -f sar.out
相比将结果重定向到一个文件,使用-o选项,可以保存更多的系统资源信息。
http://blog.chinaunix.net/uid-23177306-id-2531032.html