優(yōu)質(zhì)博文：IT-BLOG-CN

一、CPU 使用率

CPU使用率是 CPU處理非空閑任務(wù)所花費(fèi)的時(shí)間百分比 。例如單核CPU 1s內(nèi)非空閑態(tài)運(yùn)行時(shí)間為0.8s，那么它的CPU使用率就是80%；雙核CPU 1s內(nèi)非空閑態(tài)運(yùn)行時(shí)間分別為0.4s和0.6s，那么，總體CPU使用率就是(0.4s + 0.6s) / (1s * 2) = 50%，其中2表示CPU核數(shù)，多核CPU同理。CPU使用率只能在指定的時(shí)間間隔內(nèi)測(cè)量。我們可以通過(guò)將空閑時(shí)間的百分比從100中減去來(lái)確定CPU使用率。

在Linux中，進(jìn)程分為三種狀態(tài)，一種是阻塞的進(jìn)程blocked process，一種是可運(yùn)行的進(jìn)程runnable process，另外就是正在運(yùn)行的進(jìn)程running process。

使用率這個(gè)要結(jié)合時(shí)間片來(lái)說(shuō)，從上圖的演變可以看出影響使用率高低的因素不是load的多少，而是在分配給某個(gè)進(jìn)程時(shí)間片時(shí)，這個(gè)進(jìn)程是否使用了CPU的計(jì)算能力。在第四分鐘時(shí)候，分配給藍(lán)人1分鐘，但是它什么也沒(méi)干，這1分鐘內(nèi)電話是閑置的沒(méi)有被使用，所以這一分鐘內(nèi)的電話使用率就是0%。但是load是3。

當(dāng)然這里就存在一個(gè)統(tǒng)計(jì)周期的問(wèn)題，上圖我們的統(tǒng)計(jì)周期是1分鐘，而分配給每個(gè)人的最小時(shí)間單位也是1分鐘。從計(jì)算機(jī)角度來(lái)說(shuō)，單核心CPU，假設(shè)1秒鐘分為100個(gè)時(shí)間片，如果2個(gè)任務(wù)，第一個(gè)任務(wù)用了5個(gè)時(shí)間片執(zhí)行完成，另外一個(gè)任務(wù)用了15個(gè)時(shí)間片執(zhí)行完成，所以如果統(tǒng)計(jì)周期是1秒，那么這1秒內(nèi)的CPU使用率就是20%。CPU利用率高不一定負(fù)載高，CPU利用率是一段時(shí)間內(nèi)CPU被占用的情況。

二、CPU Load

CPU負(fù)載定義為在單個(gè)時(shí)間點(diǎn)使用或等待使用一個(gè)內(nèi)核的進(jìn)程數(shù)。在單核系統(tǒng)，我們的CPU平均負(fù)載始終低于0.7。這表明每個(gè)需要使用CPU的進(jìn)程都可以立即使用它，而無(wú)需等待。如果CPU平均負(fù)載大于1，則表示有進(jìn)程需要使用CPU，但由于CPU不可用，目前無(wú)法使用。在多處理器系統(tǒng)中高于1的平均負(fù)載不會(huì)成為問(wèn)題，因?yàn)橛懈鄡?nèi)核可用。

上圖的電話亭可以理解為一個(gè)CPU核心。從上圖的過(guò)程中可以看到load的概念，而使用率始終100%。

理想的CPU load是多少：這個(gè)跟你的CPU核心數(shù)量有關(guān)，理想情況下一個(gè)核心被一個(gè)進(jìn)程占用，如果你是4個(gè)核心，那么跑4個(gè)進(jìn)程，此時(shí)Load是4但是也不高，如果你只有2個(gè)核心，依然跑4個(gè)進(jìn)程，這就意味著有一半進(jìn)程在某一個(gè)時(shí)刻搶不到CPU，這時(shí)候Load還是4，如果是短期狀態(tài)還無(wú)所謂，如果長(zhǎng)期是這個(gè)狀態(tài)你就要注意了。

一般來(lái)說(shuō)只要每個(gè)CPU的當(dāng)前活動(dòng)進(jìn)程數(shù)不大于3那么系統(tǒng)的性能就是良好的，如果每個(gè)CPU的任務(wù)數(shù)大于5，那么就表示這臺(tái)機(jī)器的性能有嚴(yán)重問(wèn)題。

三、CPU 使用率和負(fù)載常用命令

top命令查看CPU使用率

通常，top命令通常用于顯示系統(tǒng)上的活動(dòng)進(jìn)程以及這些進(jìn)程消耗了多少資源。不過(guò)，我們可以使用這個(gè)命令來(lái)測(cè)量CPU的狀態(tài)：

[root@localhost ~]# top
top - 07:08:31 up  2:41,  1 user,  load average: 1.09, 1.11, 1.30
Tasks: 322 total,   2 running, 320 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
%Cpu(s): 10.0 us, 15.0 sy,  0.0 ni, 97.8 id,  0.0 wa,  5.0 hi,  0.0 si,  0.0 st
MiB Mem :   3709.4 total,   1483.1 free,   1402.0 used,    824.4 buff/cache
MiB Swap:   2048.0 total,   2048.0 free,      0.0 used.   2053.4 avail Mem 

參數(shù)說(shuō)明：
【1】us(user)：表示CPU在用戶態(tài)運(yùn)行的時(shí)間百分比，通常用戶態(tài)CPU高表示有應(yīng)用程序比較繁忙。典型的用戶態(tài)程序包括：數(shù)據(jù)庫(kù)、Web服務(wù)器等；
【2】sy(sys)：表示CPU在內(nèi)核態(tài)運(yùn)行的時(shí)間百分比（不包括中斷），通常內(nèi)核態(tài)CPU越低越好，否則表示系統(tǒng)存在某些瓶頸；
【3】ni(nice)：表示用nice修正進(jìn)程優(yōu)先級(jí)的用戶態(tài)進(jìn)程執(zhí)行的CPU時(shí)間。nice是一個(gè)進(jìn)程優(yōu)先級(jí)的修正值，如果進(jìn)程通過(guò)它修改了優(yōu)先級(jí)，則會(huì)單獨(dú)統(tǒng)計(jì)CPU開銷；
【4】id(idle)：表示CPU處于空閑態(tài)的時(shí)間占比，此時(shí)，CPU會(huì)執(zhí)行一個(gè)特定的虛擬進(jìn)程，名為System Idle Process空閑時(shí)間；
【5】wa(iowait)：表示CPU在等待I/O操作完成所花費(fèi)的時(shí)間，通常該指標(biāo)越低越好，否則表示I/O存在瓶頸，可以用iostat等命令做進(jìn)一步分析；
【6】hi(hardirq)：表示CPU處理硬中斷所花費(fèi)的時(shí)間。硬中斷是由外設(shè)硬件（如鍵盤控制器、硬件傳感器等）發(fā)出的，需要有中斷控制器參與，特點(diǎn)是快速執(zhí)行；
【7】si(softirq)：表示CPU處理軟中斷所花費(fèi)的時(shí)間。軟中斷是由軟件程序（如網(wǎng)絡(luò)收發(fā)、定時(shí)調(diào)度等）發(fā)出的中斷信號(hào)，特點(diǎn)是延遲執(zhí)行；
【8】st(steal)：表示CPU被其他虛擬機(jī)占用的時(shí)間，僅出現(xiàn)在多虛擬機(jī)場(chǎng)景。如果該指標(biāo)過(guò)高，可以檢查下宿主機(jī)或其他虛擬機(jī)是否異常；
【9】load average：表示CPU的平均負(fù)載，這3個(gè)數(shù)字分別表示1分鐘、5分鐘、15分鐘內(nèi)系統(tǒng)的平均負(fù)載。該值越小，表示系統(tǒng)工作量越少，負(fù)荷越低；反之負(fù)荷越高；

平均負(fù)載Load Average：指單位時(shí)間內(nèi)，系統(tǒng)處于可運(yùn)行狀態(tài)（Running / Runnable）和不可中斷態(tài)的平均進(jìn)程數(shù)，也就是平均活躍進(jìn)程數(shù)。

可運(yùn)行態(tài)進(jìn)程包括正在使用CPU或者等待CPU的進(jìn)程；不可中斷態(tài)進(jìn)程是指處于內(nèi)核態(tài)關(guān)鍵流程中的進(jìn)程，并且該流程不可被打斷。比如當(dāng)進(jìn)程向磁盤寫數(shù)據(jù)時(shí)，如果被打斷，就可能出現(xiàn)磁盤數(shù)據(jù)與進(jìn)程數(shù)據(jù)不一致。不可中斷態(tài)，本質(zhì)上是系統(tǒng)對(duì)進(jìn)程和硬件設(shè)備的一種保護(hù)機(jī)制。

理想情況下，每個(gè)CPU應(yīng)該滿負(fù)荷工作，并且沒(méi)有等待進(jìn)程，此時(shí)，平均負(fù)載 = CPU邏輯核數(shù)。但是，在實(shí)際生產(chǎn)系統(tǒng)中，不建議系統(tǒng)滿負(fù)荷運(yùn)行。通用的經(jīng)驗(yàn)法則是：平均負(fù)載 = 0.7 * CPU邏輯核數(shù)。
1、當(dāng)平均負(fù)載持續(xù)大于0.7 * CPU邏輯核數(shù)，就需要開始調(diào)查原因，防止系統(tǒng)惡化；
2、當(dāng)平均負(fù)載持續(xù)大于1.0 * CPU邏輯核數(shù)，必須尋找解決辦法，降低平均負(fù)載；
3、當(dāng)平均負(fù)載持續(xù)大于5.0 * CPU邏輯核數(shù)，表明系統(tǒng)已出現(xiàn)嚴(yán)重問(wèn)題，長(zhǎng)時(shí)間未響應(yīng)，或者接近死機(jī)。

除了關(guān)注平均負(fù)載值本身，也應(yīng)關(guān)注平均負(fù)載的變化趨勢(shì)，這包含兩層含義。一是load1、load5、load15之間的變化趨勢(shì)；二是歷史的變化趨勢(shì)。
1、當(dāng)load1、load5、load15三個(gè)值非常接近，表明短期內(nèi)系統(tǒng)負(fù)載比較平穩(wěn)。此時(shí)，應(yīng)該將其與昨天或上周同時(shí)段的歷史負(fù)載進(jìn)行比對(duì)，觀察是否有顯著上升。
2、當(dāng)load1遠(yuǎn)小于load5或load15時(shí)，表明系統(tǒng)最近1分鐘的負(fù)載在降低，而過(guò)去5分鐘或15分鐘的平均負(fù)載卻很高。
3、當(dāng)load1遠(yuǎn)大于load5或load15時(shí)，表明系統(tǒng)負(fù)載在急劇升高，如果不是臨時(shí)性抖動(dòng)，而是持續(xù)升高，特別是當(dāng)load5都已超過(guò)0.7 * CPU邏輯核數(shù)時(shí)，應(yīng)調(diào)查原因，降低系統(tǒng)負(fù)載。

如果1個(gè)CPU的系統(tǒng)平均負(fù)載=1.7：如果CPU每分鐘最多處理100個(gè)進(jìn)程，意味著除了CPU正在處理的100個(gè)進(jìn)程以外，還有70個(gè)進(jìn)程正排隊(duì)等著CPU處理。2個(gè)CPU表明系統(tǒng)負(fù)荷可以達(dá)到2.0。

此外，需要注意的是，top命令顯示了單個(gè)內(nèi)核的CPU百分比。在多處理器系統(tǒng)中，CPU百分比可能超過(guò)100%。例如，如果4個(gè)核心為75%，top命令將顯示CPU為300%。由于CPU有多種非空閑態(tài)，因此，CPU使用率計(jì)算公式可以總結(jié)為：CPU使用率 = (1 - 空閑態(tài)運(yùn)行時(shí)間/總運(yùn)行時(shí)間) * 100%。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)法則， 建議生產(chǎn)系統(tǒng)的CPU總使用率不要超過(guò)70%。

我們需要獲取空閑時(shí)間的值，以便我們可以從100中減去它來(lái)獲得使用情況：

[root@localhost ~]# top -bn2 | grep '%Cpu' | tail -1 | grep -P '(....|...) id,'|awk '{print "CPU Usage: " 100-$8 "%"}'
CPU Usage: 2.2%

-n選項(xiàng)是top命令在結(jié)束前應(yīng)該使用的迭代次數(shù)。我們避免使用第一個(gè)循環(huán)，因?yàn)槲覀儥z索的指標(biāo)將是自啟動(dòng)以來(lái)的值。因此，我們進(jìn)行了第二次迭代?；蛘?，在多處理器系統(tǒng)中，我們必須將給定的id值除以內(nèi)核數(shù)，然后從100中減去該值。例如，如果我們?cè)谒暮讼到y(tǒng)上運(yùn)行，并且id值為304%，我們將CPU使用率計(jì)算為：

CPU 使用率 % = 100 – (304/4)
[root@localhost ~]# top -bn2 | grep '%Cpu' | tail -1 | grep -P '(....|...) id,'|awk '{print "CPU Usage: " 100-($8/4) "%"}'

vmstat命令查看CPU的使用率

[root@localhost ~]# vmstat 3 4
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu-----
 r  b   swpd   free   buff  cache   si   so    bi    bo   in   cs us sy id wa st
 4  0      0 1347080   6120 941464    0    0    68    11   72  137  1  2 97  0  0
 1  0      0 1347080   6120 941464    0    0     0     0   84  157  1  2 97  0  0
 1  0      0 1347080   6120 941464    0    0     0     0   59  107  1  1 98  0  0
 1  0      0 1347080   6120 941464    0    0     0     1   59  104  1  1 98  0  0

id列是我們感興趣的。延遲一秒，我們使用vmstat計(jì)算CPU使用率：

[root@localhost ~]# echo "CPU Usage: "$[100-$(vmstat 1 2|tail -1|awk '{print $15}')]"%"
CPU Usage: 2%

沒(méi)有提供任何參數(shù)的vmstat命令將給出自引導(dǎo)以來(lái)的CPU時(shí)間。這不會(huì)提供準(zhǔn)確的CPU使用百分比。因此，參數(shù)只能是1和2，我們采用一秒鐘后計(jì)算的指標(biāo)：

vmstat 1 2

/proc/stat命令查看CPU使用率

CPU活動(dòng)也可以從/proc/stat文件中提取。該文件包含自啟動(dòng)以來(lái)有關(guān)系統(tǒng)的各種指標(biāo)：

[root@localhost ~]# cat /proc/stat 
cpu  3020 28 1863 22404 35 432 47 0 0 0
cpu0 3020 28 1863 22404 35 432 47 0 0 0
intr 96468 28 100 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1263 0 0 0 3696 0 153 928 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 207 0 41 14600 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 343 97 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
ctxt 340950
btime 1628404433
processes 3276
procs_running 2
procs_blocked 0
softirq 112867 1 16857 56 269 510 0 261 0 0 94913

第一行，cpu是系統(tǒng)所有核心指標(biāo)的聚合。在具有4個(gè)內(nèi)核的系統(tǒng)上，將有4條cpu線——cpu0、cpu1、cpu2和cpu3。cpu行中的列表示處理不同任務(wù)所花費(fèi)的時(shí)間：
【1】user在用戶模式下花費(fèi)的時(shí)間；
【2】nice在用戶模式下處理 nice 進(jìn)程所花費(fèi)的時(shí)間；
【3】system執(zhí)行內(nèi)核代碼所花費(fèi)的時(shí)間；
【4】idl空閑時(shí)間；
【5】iowait等待I/O所花費(fèi)的時(shí)間；
【6】irq服務(wù)中斷所花費(fèi)的時(shí)間；
【7】softirq服務(wù)軟件中斷所花費(fèi)的時(shí)間；
【8】steal從虛擬機(jī)中竊取的時(shí)間；
【9】guest為來(lái)賓操作系統(tǒng)運(yùn)行虛擬CPU所花費(fèi)的時(shí)間；
【10】guest_nice為“不錯(cuò)的”客戶操作系統(tǒng)運(yùn)行虛擬CPU所花費(fèi)的時(shí)間；
我們將使用這些指標(biāo)來(lái)計(jì)算平均空閑百分比。隨后，我們將使用計(jì)算值來(lái)計(jì)算CPU使用率。需要注意的是，較舊的Linux發(fā)行版不計(jì)算竊取、來(lái)賓或來(lái)賓_nice指標(biāo)。如果我們使用的是舊系統(tǒng)，我們會(huì)在計(jì)算中忽略這些指標(biāo)：

平均空閑時(shí)間 (%) = (idle * 100) / (user + nice + system + idle + iowait + irq + softirq +steal + guest + guest_nice)
?
cat /proc/stat |grep cpu |tail -1|awk '{print ($5*100)/($2+$3+$4+$5+$6+$7+$8+$9+$10)}'|awk '{print "CPU Usage: " 100-$1}'
CPU Usage: 2.4219

由于我們正在開發(fā)單核系統(tǒng)，因此cpu行將與cpu1相同。因此，tail -1的使用是 只檢索其中一行。然而，我們會(huì)在多處理器系統(tǒng)上使用cpu行，因?yàn)樗撬袃?nèi)核上的指標(biāo)的集合。

uptime查看平均負(fù)載

uptime命令為我們提供了以1、5和15分鐘為間隔的平均負(fù)載視圖：

[root@localhost ~]# uptime
 12:40:05 up  2:29,  1 user,  load average: 0.37, 0.08, 0.03

如果不知道系統(tǒng)的核心數(shù)，就無(wú)法解釋平均負(fù)載：

[root@localhost ~]# cat /proc/cpuinfo |grep core
core id      : 0
cpu cores    : 2

四、總結(jié)

CPU利用率低負(fù)載高： 說(shuō)明等待執(zhí)行的任務(wù)很多，但是通常任務(wù)多CPU使用率也會(huì)比較高，如果低就說(shuō)明CPU根本沒(méi)工作，那些很多的任務(wù)處于等待狀態(tài)，可能進(jìn)程僵死了。
CPU利用率高負(fù)載低： 說(shuō)明任務(wù)少，但是任務(wù)執(zhí)行時(shí)間長(zhǎng)，有可能是程序本身有問(wèn)題，如果沒(méi)有問(wèn)題那么計(jì)算完成后則利用率會(huì)下降。

CPU 使用率與平均負(fù)載的關(guān)系： CPU使用率是單位時(shí)間內(nèi)CPU繁忙程度的統(tǒng)計(jì)。平均負(fù)載不僅包括正在使用CPU的進(jìn)程，還包括等待CPU或I/O的進(jìn)程。因此，兩者不能等同，有兩種常見的場(chǎng)景如下所述：
【1】CPU密集型應(yīng)用，大量進(jìn)程在等待或使用CPU，此時(shí)CPU使用率與平均負(fù)載呈正相關(guān)狀態(tài)。
【2】I/O密集型應(yīng)用，大量進(jìn)程在等待I/O，此時(shí)平均負(fù)載會(huì)升高，但CPU使用率不一定很高。

生產(chǎn)CPU使用率低而平均負(fù)載高的場(chǎng)景： 等待磁盤I/O完成的進(jìn)程過(guò)多，隊(duì)列長(zhǎng)度大，導(dǎo)致負(fù)載高，但此時(shí)CPU被分配執(zhí)行別的任務(wù)或空閑，具體如：
【1】磁盤讀寫請(qǐng)求過(guò)多導(dǎo)致大量I/O等待： CPU的工作效率要高于磁盤，而進(jìn)程在CPU上面運(yùn)行需要訪問(wèn)磁盤文件，這個(gè)時(shí)候CPU會(huì)向內(nèi)核發(fā)起調(diào)用文件的請(qǐng)求，讓內(nèi)核去磁盤取文件，這個(gè)時(shí)候會(huì)切換到其他進(jìn)程或者空閑，這個(gè)任務(wù)就會(huì)轉(zhuǎn)換為不可中斷睡眠狀態(tài)。當(dāng)這種讀寫請(qǐng)求過(guò)多就會(huì)導(dǎo)致不可中斷睡眠狀態(tài)的進(jìn)程過(guò)多，從而導(dǎo)致負(fù)載高，CPU低的情況。
【2】數(shù)據(jù)庫(kù)抖動(dòng)： 造成線程隊(duì)列hang住，負(fù)載升高。
【3】外接硬盤故障： 常見有掛了NFS，但是NFS server故障了。比如系統(tǒng)掛載了外接硬盤如NFS共享存儲(chǔ)，經(jīng)常會(huì)有大量的讀寫請(qǐng)求去訪問(wèn)NFS存儲(chǔ)的文件，如果這個(gè)時(shí)候NFS Server故障，那么就會(huì)導(dǎo)致進(jìn)程讀寫請(qǐng)求一直獲取不到資源，從而進(jìn)程一直是不可中斷狀態(tài)，造成負(fù)載很高。

Reference：
CPU load 過(guò)高問(wèn)題排查
CPU 如何正確理解 CPU 使用率和平均負(fù)載的關(guān)系？文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-768854.html

到了這里，關(guān)于CPU 使用率和負(fù)載Load的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！