Linux 系统性能分析工具 sar
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。
安装：yum install sysstat -y
格式
sar [options] [-A] [-o file] t [n]
| 参数 | 说明 |
|---|---|
| t | 为采样间隔，默认是秒 |
| n | 为采样次数，默认是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 |
| -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 |
CPU 资源监控
sar -u -o test 8 4
Linux 2.6.32-358.el6.x86_64 (nagios_s1) 11/12/15 _x86_64_ (1 CPU)
16:07:18 CPU %user %nice %system %iowait %steal %idle
16:07:26 all 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00
16:07:34 all 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00
16:07:42 all 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00
16:07:50 all 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00
Average: all 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00
%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(进程优先级切换)，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 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
监控inode、文件和其他内核表
sar -v 8 4
Linux 2.6.32-358.el6.x86_64 (nagios_s1) 11/12/15 _x86_64_ (1 CPU)
16:32:40 dentunusd file-nr inode-nr pty-nr
16:32:48 5296 288 7672 2
16:32:56 5296 288 7672 2
16:33:04 5296 288 7672 2
16:33:12 5296 288 7672 2
Average: 5296 288 7672 2
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
监控内存和交换空间
sar -r 8 4
Linux 2.6.32-358.el6.x86_64 (nagios_s1) 11/12/15 _x86_64_ (1 CPU)
16:41:15 kbmemfree kbmemused %memused kbbuffers kbcached kbcommit %commit
16:41:23 301116 200320 39.95 10688 147824 56648 2.77
16:41:31 301116 200320 39.95 10688 147824 56648 2.77
16:41:39 301116 200320 39.95 10688 147824 56648 2.77
16:41:47 301116 200320 39.95 10688 147824 56648 2.77
Average: 301116 200320 39.95 10688 147824 56648 2.77
-r Report memory utilization statistics. The following values are displayed:
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free值基本一致,所以它不包括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 ：这个值就是free命令中的buffer.
kbcached ：这个值就是free命令中的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.
内存分页监控
sar -B 8 4
Linux 2.6.32-358.el6.x86_64 (nagios_s1) 11/13/15 _x86_64_ (1 CPU)
11:08:48 pgpgin/s pgpgout/s fault/s majflt/s pgfree/s pgscank/s pgscand/s pgsteal/s %vmeff
11:08:56 0.00 0.00 4.25 0.00 9.25 0.00 0.00 0.00 0.00
11:09:04 0.00 0.00 5.25 0.00 10.75 0.00 0.00 0.00 0.00
11:09:12 0.00 0.00 3.75 0.00 8.89 0.00 0.00 0.00 0.00
11:09:20 0.00 0.00 3.75 0.00 10.11 0.00 0.00 0.00 0.00
Average: 0.00 0.00 4.25 0.00 9.75 0.00 0.00 0.00 0.00
Report paging statistics. The following values are displayed:
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)
majflts/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
什么是缺页
当CPU请求一个不在RAM中的内存页时,会发生缺页,比如我们从内存读取/写入数据,而数据未在内存,此时都会发生缺页.
major表示主缺页,主缺页是要求输入/输出到磁盘的缺页.
minor表示次缺页,次缺页是任何其它的缺页.
I/O和传送速率监控
sar -b 8 4
Linux 2.6.18-308.el5xen (tlsgzsit01) 11/13/2015
12:04:30 PM tps rtps wtps bread/s bwrtn/s
12:04:38 PM 10.92 0.00 10.92 0.00 116.44
12:04:46 PM 1.75 0.00 1.75 0.00 53.13
12:04:54 PM 2.23 0.00 2.23 0.00 61.46
12:05:02 PM 1.25 0.00 1.25 0.00 24.94
Average: 4.03 0.00 4.03 0.00 63.92
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 : 每秒中从物理设备读入的数据量，单位为 块/s
bwrtn/s : 每秒中从物理设备写入的数据量，单位为 块/s
查看运行队列中的进程数、系统上的进程大小、平均负载等
sar 与其它命令相比，它能查看各项指标随时间变化的情况；
sar -q
Linux 3.10.0-123.el7.x86_64 (localhost.localdomain) 11/02/2017 _x86_64_ (2 CPU)
12:00:01 AM runq-sz plist-sz ldavg-1 ldavg-5 ldavg-15 blocked
12:10:01 AM 0 150 0.00 0.01 0.05 0
12:20:01 AM 0 150 0.00 0.01 0.05 0
12:30:01 AM 2 150 0.00 0.01 0.05 0
12:40:01 AM 0 150 0.00 0.01 0.05 0
12:50:01 AM 0 150 0.00 0.01 0.05 0
01:00:01 AM 1 150 0.00 0.01 0.05 0
01:10:01 AM 1 150 0.00 0.01 0.05 0
01:20:01 AM 0 150 0.00 0.01 0.05 0
01:30:01 AM 0 150 0.00 0.01 0.05 0
01:40:01 AM 1 150 0.00 0.01 0.05 0
01:50:01 AM 1 150 0.00 0.01 0.05 0
02:00:01 AM 0 150 0.00 0.01 0.05 0
02:10:01 AM 0 150 0.00 0.01 0.05 0
02:20:01 AM 0 150 0.00 0.01 0.05 0
02:30:01 AM 0 150 0.00 0.01 0.05 0
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
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
