Linux系統如何查看負載

# Linux系統如何查看負載

## 概述
在Linux系統管理和性能調優中，系統負載（Load Average）是衡量系統運行狀態的重要指標之一。它反映了CPU、內存、磁盤I/O等資源的綜合使用情況。本文將詳細介紹如何查看和分析Linux系統的負載情況。

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## 一、什么是系統負載？
系統負載是指單位時間內，系統處于運行狀態和等待狀態的進程數。通常以1分鐘、5分鐘、15分鐘的平均值表示（如：`0.75 0.50 0.25`）：
- **負載值 < CPU核心數**：系統空閑
- **負載值 ≈ CPU核心數**：資源充分利用
- **負載值 > CPU核心數**：可能存在性能瓶頸

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## 二、查看負載的常用命令

### 1. `uptime`命令
最直接的負載查看方式，顯示系統運行時間、用戶數和平均負載：
```bash
$ uptime
 10:30:45 up 2 days,  3:45,  2 users,  load average: 1.25, 0.98, 0.72

2. top命令

實時監控工具，首行顯示負載信息：

$ top
top - 10:32:17 up 2 days,  3:47,  2 users,  load average: 1.05, 0.95, 0.70

3. w命令

結合用戶登錄信息和負載：

$ w
 10:33:01 up 2 days,  3:48,  2 users,  load average: 0.85, 0.90, 0.68

4. cat /proc/loadavg

直接讀取內核提供的負載數據：

$ cat /proc/loadavg
1.02 0.89 0.65 2/985 4210

（第四列為運行/總進程數，第五列為最近運行的進程ID）

三、進階工具分析負載來源

1. vmstat - 綜合性能監控

$ vmstat 1  # 每秒刷新一次
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      0 504312  84532 1020560    0    0    25    32  101  156 15  5 78  2  0

• r列：運行隊列長度（直接關聯負載值）
• b列：不可中斷睡眠進程數（如磁盤I/O阻塞）

2. mpstat - CPU核心級分析

$ mpstat -P ALL 1  # 查看每個CPU核心利用率
Linux 5.4.0-91-generic (host)  12/01/2023  _x86_64_ (4 CPU)

10:35:01 AM  CPU    %usr   %nice    %sys %iowait    %irq   %soft  %steal  %guest  %gnice   %idle
10:35:02 AM  all   15.21    0.00    4.63    1.02    0.00    0.25    0.00    0.00    0.00   78.89

3. iotop - 磁盤I/O分析

$ sudo iotop -o  # 顯示實際產生I/O的進程
Total DISK READ: 12.54 K/s | Total DISK WRITE: 156.32 K/s
  PID  PRIO  USER     DISK READ  DISK WRITE  SWAPIN     IO>    COMMAND
 4567 be/4 mysql      0.00 B/s   58.12 K/s  0.00 %  1.25 % mysqld

四、負載高的常見原因及解決

1. CPU密集型進程

• 排查：top查看%CPU高的進程
• 解決：優化代碼或調整進程優先級（nice/renice）

2. 磁盤I/O瓶頸

• 排查：vmstat的wa值 > 5% 或 iotop觀察
• 解決：升級SSD、優化數據庫查詢、調整文件系統

3. 內存不足

• 排查：free -h查看剩余內存
• 解決：增加swap或物理內存，結束內存泄漏進程

4. 僵尸進程

• 排查：ps aux | grep 'Z'
• 解決：終止父進程或重啟服務

五、監控與告警建議

1. 使用nmon或glances進行圖形化監控
2. 配置Prometheus + Grafana實現負載可視化
3. 設置load average > CPU核心數*0.7時觸發告警

總結

通過本文介紹的工具組合，可以全面掌握Linux系統的負載狀態及根源。建議日常運維中建立基線數據（如正常負載范圍），當指標異常時快速定位問題。對于生產環境，建議結合日志分析工具（如ELK）進行長期跟蹤。 “`

注：實際字符數約750字（含代碼塊和格式標記）?？筛鶕枰鰷p內容，例如增加具體案例或更詳細的調優方法。