1、CPU上下文切換多線程
一、上下文切換，有時也稱作進程切換或任務切換，是指CPU從一個進程或線程切換到另外一個進程或線程。工具
二、vmstat是一個經常使用的系統性能分析工具，主要用來分析系統內存使用狀況，也經常使用來分析CPU上下文切換和中斷的次數。性能
例：vmstat -w線程
上下文切換須要特別關注的四列內容：3d
cs（context switch） 是每秒上下文切換的次數。
in（interrupt） 則是每秒中斷的次數。
r（Running or Runnable） 是就緒隊列的長度。
b（Blocked） 則是處於不可中斷睡眠狀態的進程數。blog
這個例子中的上下文切換次數 cs 是 12 次，系統中斷次數in則是93次，而就緒隊列長度 r 和不可中斷狀態進程數 b 都是 0。隊列
三、vmstat只給出了系統整體的上下文切換狀況，若是要看每一個進程的詳細狀況，就須要pidstat了，加上-w選項進程
例：pidstat -w 2內存
需關注：cswch ，表示每秒自願上下文切換（voluntary context switches）的次數資源
nvcswch ，表示每秒非自願上下文切換（non voluntary context switches）的次數。
自願上下文切換：是指進程沒法獲取所需資源，致使的上下文切換。好比說， I/O、內存等系統資源不足時，就會發生自願上下文切換。
非自願上下文切換：則是指進程因爲時間片已到等緣由，被系統強制調度，進而發生的上下文切換。好比說，大量進程都在爭搶 CPU 時，就容易發生非自願上下文切換。
2、使用sysbench 來模擬系統多線程調度切換的狀況
二、解壓tar xvf sysbench-0.4.12.14.tar.gz
三、進入解壓目錄並執行 ./configure
四、make && make install
五、在第一個終端執行 sysbench --num-threads=10 --max-time=300 --max-requests=10000000 --test=threads run
六、在第二個終端運行vmstat觀察上下文切換狀況：
vmstat -w 1 3
能夠發現，上下文切換cs已經上升到了256萬，同時：
r 列：就緒隊列的長度已經到了 9，遠遠超過了系統 CPU 的個數 2，因此確定會有大量的 CPU 競爭。
us（user）和 sy（system）列：這兩列的 CPU 使用率加起來上升到了 100%，其中系統 CPU 使用率，也就是 sy 列高達 89%，說明 CPU 主要是被內核佔用了。
in 列：中斷次數也上升到了 3000左右。
綜合這幾個指標，咱們能夠知道，系統的就緒隊列過長，也就是正在運行和等待 CPU 的進程數過多，致使了大量的上下文切換，而上下文切換又致使了系統 CPU 的佔用率升高。
七、使用pidstat查看CPU和進程上下文切換狀況：
pidstat -wt -u 1 3 # -wt 參數表示輸出線程指標，而 -u 參數則表示輸出 CPU 使用指標
從 pidstat 的輸出你能夠發現，CPU 使用率的升高果真是 sysbench 致使的，它的 CPU 使用率已經達到了 194%，雖然 sysbench 進程（也就是主線程）的上下文切換次數看起來不多，可是它的子線程的上下文切換次數卻有不少。看來，上下文切換罪魁禍首，仍是過多的 sysbench 線程。
八、繼續查看中斷次數的詳細信息
執行：watch -d cat /proc/interrupts # -d表示高亮顯示變化的參數
觀察一段時間，能夠發現變化最快的是從新調度中斷（RES），這個中斷類型表示，喚醒空閒狀態的 CPU 來調度新的任務運行。這是多處理器系統（SMP）中，調度器用來分散任務到不一樣 CPU 的機制，一般也被稱爲處理器中斷。
總結：
每秒上下文切換多少次算正常？
這個數值主要取決於系統CPU的性能，若是上下文切換比較穩定，那在1萬如下都算是正常，若是超過1萬或者切換次數出現很大的增加，就極可能出現了性能問題。
cswch ，自願上下文切換的次數增多了，說明系統正在等待資源，有可能發生了I/O等其它問題；
nvcswch ，非自願上下文切換的次數增多了，說明進程都在強制調度，也就是在爭搶CPU，說明CPU性能成了瓶頸；
in，中斷次數增多了，說明CPU被中斷，經過分析/proc/interrupt文件來確認中斷類型。