衡量CPU性能的名額：
1，使用者使用CPU的情況；
CPU運作正常使用者程序
CPU運作niced process
CPU運作實時程序
2，系統使用CPU情況；
用于I/O管理：中斷和驅動
用于記憶體管理：頁面交換
使用者程序管理：程序開始和上下文切換
3，WIO：用于程序等待磁盤I/O而使CPU處于空閑狀态的比率。
4，CPU的空閑率，除了上面的WIO以外的空閑時間
5，CPU用于上下文交換的比率
6，nice
7，real-time
8，運作程序隊列的長度
9，平均負載
Linux中常用的監控CPU整體性能的工具有：
§ mpstat： mpstat 不但能檢視所有CPU的平均資訊，還能檢視指定CPU的資訊。
§ vmstat：隻能檢視所有CPU的平均資訊；檢視cpu隊列資訊；
§ iostat: 隻能檢視所有CPU的平均資訊。
§ sar： 與mpstat 一樣，不但能檢視CPU的平均資訊，還能檢視指定CPU的資訊。
§ top：顯示的資訊同ps接近，但是top可以了解到CPU消耗，可以根據使用者指定的時間來更新顯示。
下面一一介紹：
一，vmstat
[[email protected] ~]#vmstat -n 3 (每個3秒重新整理一次)
procs-----------memory--------------------swap-- ----io---- --system---- ------cpu--------
r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa
10 144 186164 105252 2386848 0 0 18 166 83 2 48 21 31 0
20 144 189620 105252 2386848 0 0 0 177 1039 1210 34 10 56 0
00 144 214324 105252 2386848 0 0 0 10 1071 670 32 5 63 0
00 144 202212 105252 2386848 0 0 0 189 1035 558 20 3 77 0
20 144 158772 105252 2386848 0 0 0 203 1065 2832 70 14 15 0
紅色内容标示CPU相關的參數
PROC(ESSES)
--r:如果在processes中運作的序列(process r)是連續的大于在系統中的CPU的個數表示系統現在運作比較慢,有多數的程序等待CPU.
如果r的輸出數大于系統中可用CPU個數的4倍的話,則系統面臨着CPU短缺的問題,或者是CPU的速率過低,系統中有多數的程序在等待CPU,造成系統中程序運作過慢.
SYSTEM
--in:每秒産生的中斷次數
--cs:每秒産生的上下文切換次數
上面2個值越大，會看到由核心消耗的CPU時間會越大
CPU
-us:使用者程序消耗的CPU時間百分
us的值比較高時，說明使用者程序消耗的CPU時間多，但是如果長期超50%的使用，那麼我們就該考慮優化程式算法或者進行加速(比如PHP/PERL)
-sy:核心程序消耗的CPU時間百分比(sy的值高時，說明系統核心消耗的CPU資源多，這并不是良性表現，我們應該檢查原因)
-wa:IO等待消耗的CPU時間百分比
wa的值高時，說明IO等待比較嚴重，這可能由于磁盤大量作随機通路造成，也有可能磁盤出現瓶頸(塊操作)。
-id:CPU處于空閑狀态時間百分比,如果空閑時間(cpu id)持續為0并且系統時間(cpu sy)是使用者時間的兩倍(cpu us) 系統則面臨着CPU資源的短缺.
解決辦法:
當發生以上問題的時候請先調整應用程式對CPU的占用情況.使得應用程式能夠更有效的使用CPU.同時可以考慮增加更多的CPU. 關于CPU的使用情況還可以結合mpstat, ps aux top prstat –a等等一些相應的指令來綜合考慮關于具體的CPU的使用情況,和那些程序在占用大量的CPU時間.一般情況下，應用程式的問題會比較大一些.比如一些SQL語句不合理等等都會造成這樣的現象.
二，sar
sar [options] [-A] [-o file] t [n]
在指令行中，n 和t 兩個參數組合起來定義采樣間隔和次數，t為采樣間隔，是必須有
的參數，n為采樣次數，是可選的，預設值是1，-o file表示将指令結果以二進制格式
存放在檔案中，file 在此處不是關鍵字，是檔案名。options 為指令行選項，sar指令
的選項很多，下面隻列出常用選項：
-A：所有報告的總和。
-u：CPU使用率
-v：程序、I節點、檔案和鎖表狀态。
-d：硬碟使用報告。
-r：記憶體和交換空間的使用統計。
-g：序列槽I/O的情況。
-b：緩沖區使用情況。
-a：檔案讀寫情況。
-c：系統調用情況。
-q：報告隊列長度和系統平均負載
-R：程序的活動情況。
-y：終端裝置活動情況。
-w：系統交換活動。
-x { pid | SELF | ALL }：報告指定程序ID的統計資訊，SELF關鍵字是sar程序本身的統計，ALL關鍵字是所有系統程序的統計。
用sar進行CPU使用率的分析
#sar -u 2 10
Linux 2.6.18-53.el5PAE (localhost.localdomain) 03/28/2009
07:40:17 PM CPU %user %nice %system %iowait %steal %idle
07:40:19 PM all 12.44 0.00 6.97 1.74 0.00 78.86
07:40:21 PM all 26.75 0.00 12.50 16.00 0.00 44.75
07:40:23 PM all 16.96 0.00 7.98 0.00 0.00 75.06
07:40:25 PM all 22.50 0.00 7.00 3.25 0.00 67.25
07:40:27 PM all 7.25 0.00 2.75 2.50 0.00 87.50
07:40:29 PM all 20.05 0.00 8.56 2.93 0.00 68.46
07:40:31 PM all 13.97 0.00 6.23 3.49 0.00 76.31
07:40:33 PM all 8.25 0.00 0.75 3.50 0.00 87.50
07:40:35 PM all 13.25 0.00 5.75 4.00 0.00 77.00
07:40:37 PM all 10.03 0.00 0.50 2.51 0.00 86.97
Average: all 15.15 0.00 5.91 3.99 0.00 74.95
在顯示内容包括：
%user：CPU處在使用者模式下的時間百分比。
%nice：CPU處在帶NICE值的使用者模式下的時間百分比。
%system：CPU處在系統模式下的時間百分比。
%iowait：CPU等待輸入輸出完成時間的百分比。
%steal：管理程式維護另一個虛拟處理器時，虛拟CPU的無意識等待時間百分比。
%idle：CPU空閑時間百分比。
在所有的顯示中，我們應主要注意%iowait和%idle，%iowait的值過高，表示硬碟存在I/O瓶頸，%idle值高，表示CPU較空閑，如果%idle值高但系統響應慢時，有可能是CPU等待配置設定記憶體，此時應加大記憶體容量。%idle值如果持續低于10，那麼系統的CPU處理能力相對較低，表明系統中最需要解決的資源是CPU。
用sar進行運作程序隊列長度分析：
#sar -q 2 10
Linux 2.6.18-53.el5PAE (localhost.localdomain) 03/28/2009
07:58:14 PM runq-sz plist-sz ldavg-1 ldavg-5 ldavg-15
07:58:16 PM 0 493 0.64 0.56 0.49
07:58:18 PM 1 491 0.64 0.56 0.49
07:58:20 PM 1 488 0.59 0.55 0.49
07:58:22 PM 0 487 0.59 0.55 0.49
07:58:24 PM 0 485 0.59 0.55 0.49
07:58:26 PM 1 483 0.78 0.59 0.50
07:58:28 PM 0 481 0.78 0.59 0.50
07:58:30 PM 1 480 0.72 0.58 0.50
07:58:32 PM 0 477 0.72 0.58 0.50
07:58:34 PM 0 474 0.72 0.58 0.50
Average: 0 484 0.68 0.57 0.49
runq-sz 準備運作的程序運作隊列。
plist-sz 程序隊列裡的程序和線程的數量
ldavg-1 前一分鐘的系統平均負載(load average)
ldavg-5 前五分鐘的系統平均負載(load average)
ldavg-15 前15分鐘的系統平均負載(load average)
順便說一下load avarage的含義
load average可以了解為每秒鐘CPU等待運作的程序個數.
在Linux系統中，sar -q、uptime、w、top等指令都會有系統平均負載load average的輸出，那麼什麼是系統平均負載呢？
系統平均負載被定義為在特定時間間隔内運作隊列中的平均任務數。如果一個程序滿足以下條件則其就會位于運作隊列中：
- 它沒有在等待I/O操作的結果
- 它沒有主動進入等待狀态(也就是沒有調用'wait')
- 沒有被停止(例如：等待終止)
例如：
# uptime
20:55:40 up 24 days, 3:06, 1 user, load average: 8.13, 5.90, 4.94
指令輸出的最後内容表示在過去的1、5、15分鐘内運作隊列中的平均程序數量。
一般來說隻要每個CPU的目前活動程序數不大于3那麼系統的性能就是良好的，如果每個CPU的任務數大于5，那麼就表示這台機器的性能有嚴重問題。對 于上面的例子來說，假設系統有兩個CPU，那麼其每個CPU的目前任務數為：8.13/2=4.065。這表示該系統的性能是可以接受的。
三，iostat
#iostat -c 2 10
Linux 2.6.18-53.el5PAE (localhost.localdomain) 03/28/2009
avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
30.10 0.00 4.89 5.63 0.00 59.38
avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
8.46 0.00 1.74 0.25 0.00 89.55
avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
22.06 0.00 11.28 1.25 0.00 65.41
四，mpstat
mpstat 是Multiprocessor Statistics的縮寫，是實時系統監控工具。其報告與CPU的一些統計資訊，這些資訊存放在/proc/stat檔案中。在多CPUs系統裡，其不但能檢視所有CPU的平均狀況資訊，而且能夠檢視特定CPU的資訊。下面隻介紹 mpstat與CPU相關的參數，mpstat的文法如下：
mpstat [-P {|ALL}] [internal [count]]
參數的含義如下：
參數 解釋
-P {|ALL} 表示監控哪個CPU， cpu在[0,cpu個數-1]中取值
internal 相鄰的兩次采樣的間隔時間
count 采樣的次數，count隻能和delay一起使用
當沒有參數時，mpstat則顯示系統啟動以後所有資訊的平均值。有interval時，第一行的資訊自系統啟動以來的平均資訊。從第二行開始，輸出為前一個interval時間段的平均資訊。與CPU有關的輸出的含義如下：
參數 解釋 從/proc/stat獲得資料
CPU 處理器ID
user 在internal時間段裡，使用者态的CPU時間(%) ，不包含 nice值為負 程序 dusr/dtotal*100
nice 在internal時間段裡，nice值為負程序的CPU時間(%) dnice/dtotal*100
system 在internal時間段裡，核心時間(%) dsystem/dtotal*100
iowait 在internal時間段裡，硬碟IO等待時間(%) diowait/dtotal*100
irq 在internal時間段裡，軟中斷時間(%) dirq/dtotal*100
soft 在internal時間段裡，軟中斷時間(%) dsoftirq/dtotal*100
idle 在internal時間段裡，CPU除去等待磁盤IO操作外的因為任何原因而空閑的時間閑置時間 (%) didle/dtotal*100
intr/s 在internal時間段裡，每秒CPU接收的中斷的次數 dintr/dtotal*100
CPU總的工作時間=total_cur=user+system+nice+idle+iowait+irq+softirq
total_pre=pre_user+ pre_system+ pre_nice+ pre_idle+ pre_iowait+ pre_irq+ pre_softirq
duser=user_cur – user_pre
dtotal=total_cur-total_pre
其中_cur 表示目前值，_pre表示interval時間前的值。上表中的所有值可取到兩位小數點。
#mpstat -P ALL 2 10
Linux 2.6.18-53.el5PAE (localhost.localdomain) 03/28/2009
10:07:57 PM CPU %user %nice %sys %iowait %irq %soft %steal %idle intr/s
10:07:59 PM all 20.75 0.00 10.50 1.50 0.25 0.25 0.00 66.75 1294.50
10:07:59 PM 0 16.00 0.00 9.00 1.50 0.00 0.00 0.00 73.50 1000.50
10:07:59 PM 1 25.76 0.00 12.12 1.52 0.00 0.51 0.00 60.10 294.00