Linux系統(tǒng)CPU狀態(tài)信息詳解:解讀us, sy, ni, id, wa, hi, si, st的含義
Cpu(s): 0.0%us,0.5%sy,0.0%ni,99.5%id,0.0%wa,0.0%hi,0.0%si,0.0%st
上面一組字符,有何含義?今天我們一起來解讀。
在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,CPU是核心組件,負(fù)責(zé)執(zhí)行程序中的指令。為了更好地理解系統(tǒng)的運(yùn)行狀況,我們需要關(guān)注CPU的各種狀態(tài)信息。本文將詳細(xì)介紹這些狀態(tài)信息,并以具體示例進(jìn)行解釋。
一、CPU狀態(tài)信息概述
CPU狀態(tài)信息包括us、sy、ni、id、wa、hi、si和st。這些狀態(tài)信息描述了CPU在不同任務(wù)和操作中的使用情況。通過分析這些狀態(tài)信息,我們可以了解系統(tǒng)的性能狀況,并針對問題進(jìn)行優(yōu)化。
二、各狀態(tài)信息的含義
- us(用戶空間):用戶態(tài)占用CPU的時(shí)間,即用戶進(jìn)程或應(yīng)用程序執(zhí)行的時(shí)間。當(dāng)應(yīng)用程序正在執(zhí)行時(shí),CPU處于用戶態(tài)。
- sy(系統(tǒng)空間):系統(tǒng)態(tài)占用CPU的時(shí)間,即操作系統(tǒng)內(nèi)核進(jìn)程執(zhí)行的時(shí)間。當(dāng)操作系統(tǒng)內(nèi)核進(jìn)程正在執(zhí)行時(shí),CPU處于系統(tǒng)態(tài)。
- ni(nice值):改變過優(yōu)先級(jí)的進(jìn)程所占用的CPU時(shí)間。nice值用于調(diào)整進(jìn)程的優(yōu)先級(jí),低nice值的進(jìn)程具有較高的優(yōu)先級(jí)。
- id(空閑):空閑時(shí)間,即CPU沒有執(zhí)行任何任務(wù)的時(shí)間。這是CPU未被占用的時(shí)間。
- wa(等待):等待I/O操作完成的時(shí)間,即CPU等待輸入輸出操作完成的時(shí)間。當(dāng)CPU等待磁盤讀寫等I/O操作完成時(shí),會(huì)處于等待狀態(tài)。
- hi(硬件中斷):處理硬件中斷所花費(fèi)的時(shí)間。硬件中斷是由硬件產(chǎn)生的中斷,如時(shí)鐘中斷或鍵盤中斷。
- si(軟件中斷):處理軟件中斷所花費(fèi)的時(shí)間。軟件中斷是由操作系統(tǒng)產(chǎn)生的中斷,用于處理各種系統(tǒng)事件。
- st(偷取時(shí)間):虛擬化環(huán)境中,其他虛擬機(jī)占用的CPU時(shí)間。在虛擬化環(huán)境中,多個(gè)虛擬機(jī)共享物理資源,其中一些時(shí)間可能被其他虛擬機(jī)占用。
三、示例分析
回到本文開頭的問題,假設(shè)我們有一個(gè)系統(tǒng)監(jiān)控工具,可以提供以下CPU狀態(tài)信息:
us: 20%
sy: 15%
id: 45%
wa: 5%
hi: 2%
si: 1%
st: 12%
根據(jù)這些數(shù)據(jù),我們可以得出以下結(jié)論:
- 用戶空間占用CPU的20%,表示應(yīng)用程序正在積極運(yùn)行。
- 系統(tǒng)空間占用CPU的15%,表示操作系統(tǒng)內(nèi)核進(jìn)程正在執(zhí)行一些任務(wù)。
- 空閑時(shí)間占45%,表示大部分時(shí)間CPU處于空閑狀態(tài)。
- 等待時(shí)間占5%,表示CPU在等待I/O操作完成。這可能是由于磁盤讀寫等操作導(dǎo)致的延遲。
- 硬件中斷和軟件中斷分別占2%和1%,表示有少量中斷正在被處理。
- 在虛擬化環(huán)境中,偷取時(shí)間占12%,表示有其他虛擬機(jī)正在共享物理資源并占用部分CPU時(shí)間。
四、結(jié)論與優(yōu)化建議
根據(jù)上述示例,我們可以得出以下幾點(diǎn)結(jié)論:
- 系統(tǒng)總體運(yùn)行較為平穩(wěn),但存在一定的I/O等待時(shí)間,可能導(dǎo)致響應(yīng)延遲。建議檢查磁盤性能并進(jìn)行優(yōu)化。
- 應(yīng)用程序正在正常運(yùn)行,但可能存在一些不必要的任務(wù)或進(jìn)程,可以進(jìn)一步優(yōu)化以提高效率。
- 在虛擬化環(huán)境中,其他虛擬機(jī)占用了較多CPU時(shí)間,可能需要調(diào)整資源分配或優(yōu)化虛擬機(jī)配置。
- 系統(tǒng)整體負(fù)載較低,存在一定的空閑時(shí)間,可以考慮利用這些空閑時(shí)間進(jìn)行資源擴(kuò)展或執(zhí)行其他任務(wù)。
通過深入了解和分析CPU狀態(tài)信息,我們可以更好地理解系統(tǒng)的運(yùn)行狀況,并采取相應(yīng)的優(yōu)化措施來提高系統(tǒng)性能和響應(yīng)速度。
最后,附上中英文對照信息,供大家參考。
I try to explain these:
us: is meaning of "user CPU time"
sy: is meaning of "system CPU time"
ni: is meaning of" nice CPU time"
id: is meaning of "idle"
wa: is meaning of "iowait"
hi:is meaning of "hardware irq"
si : is meaning of "software irq"
st : is meaning of "steal time"
us 用戶空間占用CPU百分比
sy 內(nèi)核空間占用CPU百分比
ni 用戶進(jìn)程空間內(nèi)改變過優(yōu)先級(jí)的進(jìn)程占用CPU百分比
id 空閑CPU百分比
wa 等待輸入輸出的CPU時(shí)間百分比
hi 硬件中斷時(shí)間百分比
si 軟件中斷時(shí)間百分比
st: 丟失時(shí)間百分比