壓力測試衡量CPU的三個指標：CPU Utilization、Load Average和Context Switch Rate .

上篇講如何用LoadRunner監控Linux的性能指標 ，可是關於CPU的幾個指標沒有搞清楚，下面就詳細說說。

 

CPU Utilization 好理解，就是CPU的利用率，75%以上就比較高了（也有說法是80%或者更高）。除了這個指標外，還要結合Load Average和Context Switch Rate來看，有可能CPU高是由於後兩個指標高致使的。

 

Load Average ，這個很難衡量。網上搜了一圈，還沒見到幾個合理的解釋。我100個併發用戶測試數來這兩個值是：77.534%，6.108，CPU利用率比較高，Load Average也好像有點高。後來發現了以下兩片博文： 理解Load Average作好壓力測試 ，「Load Average是 CPU的 Load，它所包含的信息不是 CPU的使用率情況，而是在一段時間內 CPU正在處理以及等待 CPU處理的進程數之和的統計信息，也就是 CPU使用隊列的長度的統計信息。 」，基本解釋了multi-process,multi-thread程序的原理。理解Linux處理器的負載均值（翻譯） ，簡單提及來就一句話：

 

    Load Average < CPU個數 * 核數 *0.7

 

好比1個1核CPU，Load Average < 1 * 1 * 0.7；1個4核的CPU，Load Average必須 < 1 * 4 * 0.7 = 2.8。

 

查看cpu的信息：grep 'model name' /proc/cpuinfo

 

Context Switch Rate 。就是Process（Thread）的切換，若是切換過多，會讓CPU忙於切換，也會致使影響吞吐量。《高性能服務器架構 》這篇文章的第2節就是說的是這個問題的。究竟多少算合適？google了一大圈，沒有一個確切的解釋。Context Switch大致上由兩個部分組成：中斷和進程(包括線程)切換，一次中斷（Interrupt）會引發一次切換，進程（線程）的建立、激活之類的也會引發一次切換。CS的值也和TPS（Transaction Per Second）相關的，假設每次調用會引發N次CS，那麼就能夠得出

 

     Context Switch Rate = Interrupt Rate + TPS* N

 

CSR減掉IR，就是進程/線程的切換，假如主進程收到請求交給線程處理，線程處理完畢歸還給主進程，這裏就是2次切換。也能夠用CSR、IR、TPS的值代入公式中，得出每次事物致使的切換數。所以，要下降CSR，就必須在每一個TPS引發的切換上下功夫，只有N這個值降下去，CSR就能下降，理想狀況下N=0，可是不管如何若是N >= 4，則要好好檢查檢查。另外網上說的CSR<5000，我認爲標準不應如此單一。

 

其餘信息：

這三個指標在LoadRunner中能夠監控到；另外，在linux中，也能夠用vmstat查看r（Load Arerage），in（Interrupt）和cs（Context Switch）

#vmstat 1 5

procs --------------memory-------------    ----swap-- ---io--   -system------cpu----
 r   b   swpd   free     buff       cache         si   so    bi    bo   in   cs us sy id wa
 0  0 244644  29156 415720 2336484    0    0     1    49    2    1      1  0 98    0
 0  0 244644  29140 415720 2336484    0    0     0    28    9    115  0  0 99    1
 0  0 244644  29140 415720 2336484    0    0     0    24    62  256  0  0 100  0
 0  0 244644  29140 415720 2336484    0    0     0     0     5    93    0  0 100  0
 0  0 244644  29140 415720 2336484    0    0     0     0     58  255  0  0 100  0

 

 

Interrupt Rate包括內核因爲進程的時間片中斷。（在 Linux 2.6 中，系統時鐘每 1 毫秒中斷一次時鐘頻率，用 HZ 宏表示，定義爲 1000，即每秒中斷 1000 次。系統不同，內核不同配置100、250的都有。）

內核的時鐘頻率能夠經過以下命令知道

cat /boot/config-`uname -r` | grep '^CONFIG_HZ='

CONFIG_HZ=100

每秒總的時鐘中斷數就是 = cpu個數 * 核數 * CONFIG_HZ

 

cat /proc/interrupts

          CPU0       CPU1       CPU2       CPU3      
LOC:   97574747   52361843  105207680   69447653   Local timer interrupts
RES:     107368     257510      98635     186294   Rescheduling interrupts
CAL:      14174      14206      14164        194   function call interrupts
TLB:    1007949     853117     992546     591410   TLB shootdowns

能夠查看中斷的類型以及次數 

 

後記：

發現一篇Linux性能監控的文章，特貼在這裏，供參考

http://blog.csdn.net/tianlesoftware/archive/2011/02/21/6198780.aspx

 

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