如何用Linux cpustat诊断CPU瓶颈

使用 cpustat 诊断 Linux 系统中的 CPU 瓶颈是一个高效的方法。cpustat 是一个用 Go 编程语言编写的系统性能测量工具，能够以有效的方式显示 CPU 利用率和饱和度。以下是使用 cpustat 诊断 CPU 瓶颈的步骤：

安装 cpustat

首先，确保你的 Linux 系统中已经安装了 Go 语言。如果还没有安装 Go，可以参考 Go 语言的官方安装指南进行安装。

# 对于 Ubuntu/Debian 系统
sudo apt-get install go

# 对于 CentOS/RHEL 系统
sudo yum install go

安装完成后，使用以下命令安装 cpustat：

go get github.com/uber-common/cpustat

基本使用

cpustat 可以以两种方式输出数据：定时汇总的纯文本列表和每个取样的彩色滚动面板。以下是基本的使用命令：

1. 实时监控 CPU 使用情况：

   sudo cpustat
   

   这将显示系统中每个 CPU 核心的使用情况，包括用户模式、系统模式、空闲时间、等待磁盘 I/O 的时间等。

2. 设置采样间隔和汇总间隔：

   你可以通过 -s 选项设置采样间隔和汇总间隔。例如，每 200 毫秒采样一次，每 5 秒汇总一次：

   sudo cpustat -s 200 5
   

3. 查看特定用户的进程：

   使用 -u 选项查看特定用户的进程：

   sudo cpustat -u root
   

4. 将输出写入文件：

   可以将 cpustat 的输出重定向到一个文件中，以便后续分析：

   sudo cpustat -cpuprofile cpuprof.txt
   cat cpuprof.txt
   

   或者将输出导出为 CSV 格式：

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

解读 cpustat 输出

cpustat 的输出包含多个字段，以下是一些关键的字段及其意义：

• usr：用户模式运行时间占 CPU 百分比的 min/avg/max 值。
• sys：系统模式运行时间占 CPU 百分比的 min/avg/max 值。
• idle：用户模式空闲时间占 CPU 百分比的 min/avg/max 值。
• iowait：等待磁盘 I/O 的 min/avg/max 延迟时间。
• prun：处于可运行状态的 min/avg/max 进程数量。
• pblock：被磁盘 I/O 阻塞的 min/avg/max 进程数量。
• pstat：在本次汇总间隔里启动的进程/线程数目。

结合其他工具使用

为了更全面地诊断 CPU 瓶颈，可以结合其他工具一起使用，例如 vmstat、mpstat 等：

• vmstat：提供系统的整体性能信息，包括 CPU、内存、进程、磁盘 I/O 等。
• mpstat：提供每个 CPU 核心的使用率和负载情况。

通过综合分析这些工具的数据，可以更准确地定位和解决 CPU 瓶颈问题。

希望这些信息能帮助你使用 cpustat 诊断和解决 Linux 系统中的 CPU 瓶颈问题。