Cpustat - 通过在Linux中运行进程监视CPU利用率-系统运维-优客志

Cpustat是使用 Go编程语言编写的强大的Linux系统性能测量程序。它使用“利用饱和度和错误（USE）方法”（用于分析任何系统的性能的方法），以有效的方式尝试显示CPU利用率和饱和度。它提取在系统上执行的每个进程的更高频率样本，然后以较低的频率总结这些样本。例如，它可以每隔 200ms衡量每个进程，并且每 5秒对这些样本进行总结，包括某些度量的最小值/平均值/最大值。

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Cpustat以两种可能的方式输出数据：纯文本列表的摘要间隔和每个样本的彩色滚动仪表板。

如何在Linux中安装Cpustat

您必须在您的Linux系统上安装 Go（GoLang）才能使用 cpustat ，点击下面的链接可以遵循GoLang安装步骤，如果您没有安装它：

在Linux中安装GoLang（Go编程语言）

安装 Go后 ，输入下面的 go get命令进行安装，此命令将在您的 GOBIN变量中安装 cpustat二进制文件：

# go get github.com/uber-common/cpustat

如何在Linux中使用Cpustat

安装过程完成后，使用sudo命令，使用root权限运行 cpustat ，如果您将系统控制为非root用户，否则将显示错误信息：

$ $GOBIN/cpustat
This program uses the netlink taskstats interface, so it must be run as root.

注意：要运行 cpustat以及您像系统中任何其他命令一样在系统上安装的所有其他Go程序，请在 PATH环境变量中包含GOBIN变量。打开下面的链接，了解如何在Linux中设置PATH变量。

了解如何在Linux中永久设置$ PATH变量

这是 cpustat的工作原理查询 /proc目录以获取每个间隔的当前进程ID列表，并且：

对于每个PID，读取/ proc / pid / stat ，然后计算与之前样本的差异。
如果它是一个新的PID，请阅读/ proc / pid / cmdline 。
对于每个PID，发送一个netlink消息来获取taskstats，计算与之前样本的差异。
fetch / proc / stat来获取整体系统的统计信息。

再次，每个睡眠间隔被调整为考虑所有这些统计数据所消耗的时间量。此外，每个样品还记录了每次测量所需的时间与样品之间的实际经过时间。这试图解释cpustat本身的延迟。当没有任何参数运行时， cpustat将默认显示以下内容：sampling interval：200ms，summary interval：2s（10个样本），显示前10个进程，用户过滤器：all，pid filter：all如下面的截图所示：

$ sudo $GOBIN/cpustat

Cpustat - 监控Linux CPU使用情况

从上面的输出中，以下是在字段之前显示的系统级摘要指标的含义：

usr - min / avg / max用户模式运行时间占CPU的百分比。
sys -min / avg / max系统模式运行时间占CPU的百分比。
nice -min / avg / max用户模式低优先级运行时间占CPU的百分比。
空闲 - 最小/平均/最大用户模式运行时间占CPU的百分比。
iowait - 等待磁盘IO的最小/平均/最大延迟时间。
prun -min / avg / max可运行状态的进程数（与负载平均值相同）。
pblock - min / avg / max磁盘IO上阻塞的进程数。
pstart - 此汇总间隔中启动的进程/线程数。

从上面的输出来看，对于给定的进程，不同的列表示：

名称 - / proc / pid / stat或/ proc / pid / cmdline中的公用进程名称。
pid -process id，也称为“tgid”。
min - pid的用户最低采样次数+系统时间，由/ proc / pid / stat测量。缩放比例是CPU的百分比。
最大 - 此pid的用户+系统时间的最高采样次数，也由/ proc / pid / stat测量。
usr - 摘要期间pid的平均用户时间，由/ proc / pid / stat衡量。
系统 - pid在总结期间的平均系统时间，由/ proc / pid / stat测量。
nice - 表示进程的当前“nice”值，从/ proc / pid / stat测量。更高意味着“更好”。
runq - 时间过程和所有的线程花费可运行，但等待运行，从taskstats通过netlink测量。缩放比例是CPU的百分比。
当然，这个进程和所有的线程都被磁盘IO阻塞，通过netlink从taskstats测量。缩放比例是CPU的百分比，在总结间隔内平均。
交换 - 通过netlink从taskstats测量的进程和所有线程花费在等待被交换的时间。缩放比例是CPU的百分比，在总结间隔内平均。
vcx和icx - 通过进程及其所有线程在总结间隔中的自愿上下文切换的总数，通过netlink从taskstats测量。
rss - 从/ proc / pid / stat提取的当前RSS值。这个进程正在使用的内存量。
ctime - 由/ proc / pid / stat衡量的等待在此汇总间隔期间退出的孩子所消耗的用户+ sys CPU时间。

请注意，长时间运行的子进程通常可能会混淆此测量，因为仅在子进程退出时报告时间。然而，这对于测量频繁cron作业和健康状况检查的影响很有用，因为CPU时间通常被许多子进程消耗。

thrd - 汇总间隔结束时的线程数，由/ proc / pid / stat测量。
sam - 此过程的样本数，包含在摘要间隔中。最近启动或退出的进程可能比摘要间隔更少的样本可见。

以下命令显示系统上运行的前10个root用户进程：

$ sudo $GOBIN/cpustat -u root

查找根用户运行进程

要在花式终端模式下显示输出，请使用 -t标志，如下所示：

$ sudo $GOBIN/cpustat -u roo -t

根用户的运行过程使用

要查看前x个进程数（默认为10），可以使用 -n标志，以下命令显示系统上运行的前20个Linux进程：

$ sudo $GOBIN/cpustat -n 20

您还可以使用 -cpuprofile选项将CPU配置文件写入文件，如下所示，然后使用 cat命令查看文件：

$ sudo $GOBIN/cpustat -cpuprofile cpuprof.txt
$ cat cpuprof.txt

要显示帮助信息，请使用 -h标志，如下所示：

$ sudo $GOBIN/cpustat -h

从cpustat Github Repository中查找更多信息： https ： //github.com/proc/products/cpustat 就这样！在本文中，我们向您展示了如何安装和使用cpustat，这是Linux的一个有用的系统性能测量工具。通过下面的评论部分与我们分享您的想法。