如何用Linux cpustat診斷CPU瓶頸

使用 cpustat 診斷 Linux 系統中的 CPU 瓶頸是一個高效的方法。cpustat 是一個用 Go 編程語言編寫的系統性能測量工具，能夠以有效的方式顯示 CPU 利用率和飽和度。以下是使用 cpustat 診斷 CPU 瓶頸的步驟：

安裝 cpustat

首先，確保你的 Linux 系統中已經安裝了 Go 語言。如果還沒有安裝 Go，可以參考 Go 語言的官方安裝指南進行安裝。

# 對于 Ubuntu/Debian 系統
sudo apt-get install go

# 對于 CentOS/RHEL 系統
sudo yum install go

安裝完成后，使用以下命令安裝 cpustat：

go get github.com/uber-common/cpustat

基本使用

cpustat 可以以兩種方式輸出數據：定時匯總的純文本列表和每個取樣的彩色滾動面板。以下是基本的使用命令：

1. 實時監控 CPU 使用情況：

   sudo cpustat
   

   這將顯示系統中每個 CPU 核心的使用情況，包括用戶模式、系統模式、空閑時間、等待磁盤 I/O 的時間等。

2. 設置采樣間隔和匯總間隔：

   你可以通過 -s 選項設置采樣間隔和匯總間隔。例如，每 200 毫秒采樣一次，每 5 秒匯總一次：

   sudo cpustat -s 200 5
   

3. 查看特定用戶的進程：

   使用 -u 選項查看特定用戶的進程：

   sudo cpustat -u root
   

4. 將輸出寫入文件：

   可以將 cpustat 的輸出重定向到一個文件中，以便后續分析：

   sudo cpustat -cpuprofile cpuprof.txt
   cat cpuprof.txt
   

   或者將輸出導出為 CSV 格式：

   csvrep -c 'cpu,user,sys,idle' cpustat cpu_usage.csv
   

解讀 cpustat 輸出

cpustat 的輸出包含多個字段，以下是一些關鍵的字段及其意義：

• usr：用戶模式運行時間占 CPU 百分比的 min/avg/max 值。
• sys：系統模式運行時間占 CPU 百分比的 min/avg/max 值。
• idle：用戶模式空閑時間占 CPU 百分比的 min/avg/max 值。
• iowait：等待磁盤 I/O 的 min/avg/max 延遲時間。
• prun：處于可運行狀態的 min/avg/max 進程數量。
• pblock：被磁盤 I/O 阻塞的 min/avg/max 進程數量。
• pstat：在本次匯總間隔里啟動的進程/線程數目。

結合其他工具使用

為了更全面地診斷 CPU 瓶頸，可以結合其他工具一起使用，例如 vmstat、mpstat 等：

• vmstat：提供系統的整體性能信息，包括 CPU、內存、進程、磁盤 I/O 等。
• mpstat：提供每個 CPU 核心的使用率和負載情況。

通過綜合分析這些工具的數據，可以更準確地定位和解決 CPU 瓶頸問題。

希望這些信息能幫助你使用 cpustat 診斷和解決 Linux 系統中的 CPU 瓶頸問題。