網站瓶頸分析—負載分析

1、free

             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:      65928660   26432972   39495688          0     486724   23058704
-/+ buffers/cache:    2887544   63041116
Swap:     67060732          0   67060732

概念：buffers是用於存放要輸出到disk（塊設備）的數據的，而cache是存放從disk上讀出的數據 

命令：free -s 三、free -m/g

優化：這塊命令主要是用來看內存是否夠用，若是free的話須要考慮增長內存了

2、vmstat

procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ----cpu----
 r  b   swpd   free   buff  cache   si   so    bi    bo   in   cs us sy id wa
 1  0      0 39504384 486736 23044124    0    0     0     9    0    1  2  0 97  0

概念：

r 表示運行隊列(就是說多少個進程真的分配到CPU)，我測試的服務器目前CPU比較空閒，沒什麼程序在跑，當這個值超過了CPU數目，就會出現CPU瓶頸了。
  這個也和top的負載有關係，通常負載超過了3就比較高，超過了5就高，超過了10就不正常了，服務器的狀態很危險。top的負載相似每秒的運行隊列。若是運行隊列過大，表示你的CPU很繁忙，通常會形成CPU使用率很高。
b 表示阻塞的進程。
swpd 虛擬內存已使用的大小，
free 空閒的物理內存的大小，
buff Linux/Unix系統是用來存儲，
cache 直接用來記憶咱們打開的文件,給文件作緩衝，
si 每秒從磁盤讀入虛擬內存的大小，若是這個值大於0，表示物理內存不夠用或者內存泄露了，
so 每秒虛擬內存寫入磁盤的大小，若是這個值大於0，同上。
bi 塊設備每秒接收的塊數量，這裏的塊設備是指系統上全部的磁盤和其餘塊設備，默認塊大小是1024byte，拷貝大量數據(2-3T)的機器上看過能夠達到140000/s，磁盤寫入速度差很少140M每秒
bo 塊設備每秒發送的塊數量，例如咱們讀取文件，bo就要大於0。bi和bo通常都要接近0，否則就是IO過於頻繁，須要調整。
in 每秒CPU的中斷次數，包括時間中斷
cs 每秒上下文切換次數，例如咱們調用系統函數，就要進行上下文切換，線程的切換，也要進程上下文切換。
　 這個值要越小越好，太大了，要考慮調低線程或者進程的數目,例如在apache和nginx這種web服務器中，咱們通常作性能測試時會進行幾千併發甚至幾萬併發的測試，選擇web服務器的進程能夠由進程或者線程的峯值一直下調，壓測，直到cs到一個比較小的值，這個進程和線程數就是比較合適的值了。
   系統調用也是，每次調用系統函數，咱們的代碼就會進入內核空間，致使上下文切換，這個是很耗資源，也要儘可能避免頻繁調用系統函數。上下文切換次數過多表示你的CPU大部分浪費在上下文切換，致使CPU幹正經事的時間少了，CPU沒有充分利用，是不可取的。
us 用戶CPU時間，
sy 系統CPU時間，
id 空閒 CPU時間，通常來講，id + us + sy = 100,通常我認爲id是空閒CPU使用率，us是用戶CPU使用率，sy是系統CPU使用率。
wa 等待IO CPU時間。

命令：vmstat 2 5、vmstat 2

3、iostat

Linux 3.11.0-12-generic (ubuntu) 	04/16/2014 	_x86_64_	(24 CPU)

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           2.33    0.00    0.28    0.01    0.00   97.38

Device:         rrqm/s   wrqm/s     r/s     w/s    rkB/s    wkB/s avgrq-sz avgqu-sz   await r_await w_await  svctm  %util
sda               0.00    13.49    0.09   12.33     5.75   214.13    35.38     0.01    0.45    2.65    0.44   0.05   0.07
dm-0              0.00     0.00    0.00    0.00     0.00     0.00     7.98     0.00    0.56    0.56    0.00   0.27   0.00

概念：

cpu的統計信息，若是是多cpu系統，顯示的全部cpu的平均統計信息。
%user：用戶進程消耗cpu的比例
%nice：用戶進程優先級調整消耗的cpu比例
%sys：系統內核消耗的cpu比例
%iowait：等待磁盤io所消耗的cpu比例
%idle：閒置cpu的比例（不包括等待磁盤io的s）

rrqm/s：每秒進行merge(多個io的合併)讀操做的數量
wrqm/s：每秒進行merge(多個io的合併)寫操做的數量
r/s：每秒完成讀io設備的次數
w/s：每秒完成寫io設備的次數
rkB/s：每秒讀多少k字節，在kernel2.4以上，rkB/s=2×rsec/s，由於一個扇區爲512bytes
wkB/s：每秒寫多少k字節，在kernel2.4以上，wkB/s =2×wsec/s，由於一個扇區爲512bytes
avgrq-sz：平均每次io設備的大小（以扇區爲單位），由於有merge讀或寫，因此每次io大小須要計算
avgqu-sz：平均I/O隊列長度
await：每次io設備的等待時間，也包括io服務時間（毫秒）。
       這裏能夠理解爲IO的響應時間，通常地系統IO響應時間應該低於5ms，若是大於10ms就比較大了。 
       這個時間包括了隊列時間和服務時間，也就是說，通常狀況下，await大於svctm，它們的差值越小，則說明隊列時間越短，反之差值越大，隊列時間越長，說明系統出了問題。
svctm：每次io設備的服務時間（毫秒），它的大小通常和磁盤性能有關:CPU/內存的負荷也會對其有影響，請求過多也會間接致使 svctm 的增長
%util：處理io操做的cpu比例，若是這個着接近100%，說明io請求很是多，cpu的全部時間都用來處理io請求，io系統負載很大（也有可能cpu資源不足），磁盤可能存在瓶頸；在%util等於70%的時候，io的讀取就會有不少等待。

命令：iostat -x 1 5

4、top

top - 17:19:20 up 22 days,  4:57,  4 users,  load average: 0.16, 0.35, 0.52
Tasks: 412 total,   1 running, 411 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
%Cpu(s):  3.9 us,  0.3 sy,  0.0 ni, 95.8 id,  0.0 wa,  0.0 hi,  0.1 si,  0.0 st
KiB Mem:  65928660 total, 25125592 used, 40803068 free,   486788 buffers
KiB Swap: 67060732 total,        0 used, 67060732 free, 21681652 cached

 PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S  %CPU %MEM    TIME+  COMMAND
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1：顯示系統已啓動的時間、目前上線人數、系統總體的負載(load)。 比較須要注意的是系統的負載，三個數據分別表明 1, 5, 10 分鐘的平均負載。 通常來講，這個負載值應該不太可能超過 1 纔對，除非您的系統很忙碌。 若是持續高於 5 的話，那麼.....仔細的看看究竟是那個程序在影響總體系統吧！
2：顯示的是目前的觀察程序數量，比較須要注意的是最後的 zombie 那個數值，若是不是 0 ，嘿嘿！好好看看究竟是那個 process 變成疆屍了吧？！
3：顯示的是 CPU 的總體負載，每一個項目可以使用 ? 查閱。須要觀察的是 id (idle) 的數值，通常來講，他應該要接近 100% 纔好，表示系統不多資源被使用啊！ ^_^。
四、5：表示目前的物理內存與虛擬內存 (Mem/Swap) 的使用狀況。
6：這個是當在 top 程序當中輸入指令時，顯示狀態的地方。 例如範例四就是一個簡單的使用例子。
至於 top 底下的畫面，則是每一個 process 使用的資源狀況。比較須要注意的是：
PID ：每一個 process 的 ID 啦！
USER：該 process 所屬的使用者；
PR ：Priority 的簡寫，程序的優先執行順序，越小越早被執行；
NI ：Nice 的簡寫，與 Priority 有關，也是越小越早被執行；
%CPU：CPU 的使用率，多核的話CPU的負載爲各個core之和；
%MEM：內存的使用率；
TIME+：CPU 使用時間的累加；

命令：top -d 2、top -b -n 2 > /tmp/top.txt、top -d 2 -p10604