参考资料:http://linux.die.net/man/1/sar
sar(System ActivityReporter系统活动情况报告)是目前Linux上最为全面的系统性能分析工具之一,可以从多方面对系统的活动进行报告,包括:文件的读写情况、系统调用的使用情况、磁盘I/O、CPU效率、内存使用状况、进程活动及IPC有关的活动等,sar命令有sysstat安装包安装,本文主要以CentOS 6系列x64系统为例,介绍sar命令。

1.1 sar命令常用格式:

用法: sar [ 选项 ] [ <时间间隔> [ <次数> ] ]
选项:
[ -A ] [ -B ] [ -b ] [ -C ] [ -d ] [ -H ] [ -h ] [ -p ] [ -q ] [ -R ]
[ -r ] [ -S ] [ -t ] [ -u [ ALL ] ] [ -V ] [ -v ] [ -W ] [ -w ] [ -y ]
[ -I { <中断> [,…] | SUM | ALL | XALL } ] [ -P { [,…] | ALL } ]
[ -m { <关键词> [,…] | ALL } ] [ -n { <关键词> [,…] | ALL } ]
[ -j { ID | LABEL | PATH | UUID | … } ]
[ -f [ <文件名> ] | -o [ <文件名> ] | -[0-9]+ ]
[ -i <间隔> ] [ -s [ <时:分:秒> ] ] [ -e [ <时:分:秒> ] ]
-A:所有报告的总和
-b:显示I/O和传递速率的统计信息
-B:显示换页状态
-d:输出每一块磁盘的使用信息
-e:设置显示报告的结束时间
-f:从制定的文件读取报告
-i:设置状态信息刷新的间隔时间
-P:报告每个CPU的状态
-R:显示内存状态
–u:输出cpu使用情况和统计信息
–v:显示索引节点、文件和其他内核表的状态
-w:显示交换分区的状态
-x:显示给定进程的装
-r:报告内存利用率的统计信息

1.2 统计CPU的使用情况

sar -u #统计CPU的使用情况,每间隔1秒钟统计一次总共统计三次:
#sar -u 1 3图片.png#%user #用户空间的CPU使用
#%nice 改变过优先级的进程的CPU使用率
#%system 内核空间的CPU使用率
#%iowait CPU等待IO的百分比
#%steal 虚拟机的虚拟机CPU使用的CPU
#%idle 空闲的CPU
#在以上的显示当中,主要看%iowait和%idle,%iowait过高表示存在I/O瓶颈,即磁盘IO无法满足业务需求,如果%idle过低表示CPU使用率比较严重,需要结合内存使用等情况判断CPU是否瓶颈。
sar -P ALL 显示所有cpu 的使用状态
sar -P 1,3,5,7 2 3 #显示指定CPU的使用状态:
图片.png
#CPU 所有CPU的统计
#%user 用户态的CPU使用统计
#%nice 更改过优先级的进程的CPU使用统计
#%iowait CPU等待IO数据的百分比
#%steal 虚拟机的vCPU占用的物理CPU的百分比
#%idle 空闲的CPU百分比

1.3 状态记录存取

将统计结果保存在文件并从文件读取内容:
#sar -u -o /tmp/1.txt 2 3 #保存之文件,保存后的文件是二进制的,无法使用vim和cat直接打开
# sar -u -f /tmp/1.txt #从二进制文件读取

1.4 查看平均负载

sar -q
此命令需要先sar -o 记录数据,不然会报错
无法打开 /var/log/sa/sa13: 没有那个文件或目录,这里的13表示日期,
这个文件可以通过 sar -o [时间间隔<单位s>] 生成图片.png#runq-sz 运行队列的长度(等待运行的进程数,每核的CP不能超过3个)
#plist-sz 进程列表中的进程(processes)和线程数(threads)的数量
#ldavg-1 最后1分钟的CPU平均负载,即将多核CPU过去一分钟的负载相加再除以核心数得出的平均值,5分钟和15分钟以此类推
#ldavg-5 最后5分钟的CPU平均负载
#ldavg-15 最后15分钟的CPU平均负载

1.5 查看内存使用情况

sar -r 图片.png#kbmemfree 空闲的物理内存大小
#kbmemused 使用中的物理内存大小
#%memused 物理内存使用率
#kbbuffers 内核中作为缓冲区使用的物理内存大小,kbbuffers和kbcached:这两个值就是free命令中的buffer和cache.
#kbcached 缓存的文件大小
#kbcommit 保证当前系统正常运行所需要的最小内存,即为了确保内存不溢出而需要的最少内存(物理内存+Swap分区)
#commit 这个值是kbcommit与内存总量(物理内存+swap分区)的一个百分比的值

1.6 查看swap分区统计信息

sar -W
此命令需要先sar -o 记录数据图片.png
#pswpin/s 每秒从交换分区到系统的交换页面(swap page)数量
#pswpott/s 每秒从系统交换到swap的交换页面(swap page)的数量

1.7 查看I/O和传递速率的统计信息

sar -b
此命令需要先sar -o 记录数据图片.png
#tps 磁盘每秒钟的IO总数,等于iostat中的tps
#rtps 每秒钟从磁盘读取的IO总数
#wtps 每秒钟从写入到磁盘的IO总数
#bread/s 每秒钟从磁盘读取的块总数
#bwrtn/s 每秒钟此写入到磁盘的块总数

1.8 磁盘使用详情统计

sar -d
此命令需要先sar -o 记录数据图片.png#DEV 磁盘设备的名称,如果不加-p,会显示dev253-0类似的设备名称,因此加上-p显示的名称更直接
#tps:每秒I/O的传输总数
#rd_sec/s 每秒读取的扇区的总数
#wr_sec/s 每秒写入的扇区的 总数
#avgrq-sz 平均每次次磁盘I/O操作的数据大小(扇区)
#avgqu-sz 磁盘请求队列的平均长度
#await 从请求磁盘操作到系统完成处理,每次请求的平均消耗时间,包括请求队列等待时间,单位是毫秒(1秒等于1000毫秒),等于寻道时间+队列时间+服务时间
#svctm I/O的服务处理时间,即不包括请求队列中的时间
#%util I/O请求占用的CPU百分比,值越高,说明I/O越慢

1.9 进程、inode、文件和锁表状态

sar -v
此命令需要先sar -o 记录数据图片.png#dentunusd 在缓冲目录条目中没有使用的条目数量
#file-nr 被系统使用的文件句柄数量
#inode-nr 已经使用的索引数量
#pty-nr 使用的pty数量
####这里面的索引和文件句柄值不是ulimit -a查看到的值,而是sysctl.conf里面定义的和内核相关的值, max-file表示系统级别的能够打开的文件句柄的数量, 而ulimit -n控制进程级别能够打开的文件句柄的数量,可以使用sysctl -a | grep inode和sysctl -a | grep file查看,具体含义如下:
file-max中指定了系统范围内所有进程可打开的文件句柄的数量限制(系统级别, kernel-level)。 (The value in file-max denotes the maximum number of file handles that the Linux kernel will allocate)。当收到”Too many open files in system”这样的错误消息时, 就应该曾加这个值了。
# cat /proc/sys/fs/file-max
4096
# echo 100000 > /proc/sys/fs/file-max
或者
# echo “”fs.file-max=65535” >> /etc/sysctl.conf
# sysctl -p
file -nr 可以查看系统中当前打开的文件句柄的数量。 他里面包括3个数字: 第一个表示已经分配了的文件描述符数量, 第二个表示空闲的文件句柄数量, 第三个表示能够打开文件句柄的最大值(跟file-max一致)。 内核会动态的分配文件句柄, 但是不会再次释放他们(这个可能不适应最新的内核了, 在我的file-nr中看到第二列一直为0, 第一列有增有减)
man bash, 找到说明ulimit的那一节:提供对shell及其启动的进程的可用资源(包括文件句柄, 进程数量, core文件大小等)的控制。 这是进程级别的, 也就是说系统中某个session及其启动的每个进程能打开多少个文件描述符, 能fork出多少个子进程等… 当达到上限时, 会报错”Too many open files”或者遇上Socket/File: Can’t open so many files等

2.0 网络信息

统计网络信息

sar -n
#sar -n选项使用6个不同的开关:DEV,EDEV,NFS,NFSD,SOCK,IP,EIP,ICMP,EICMP,TCP,ETCP,UDP,SOCK6,IP6,EIP6,ICMP6,EICMP6和UDP6 ,DEV显示网络接口信息,EDEV显示关于网络错误的统计数据,NFS统计活动的NFS客户端的信息,NFSD统计NFS服务器的信息,SOCK显示套接字信息,ALL显示所有5个开关。它们可以单独或者一起使用。
1.10.1:sar -n DEV 1 1: 每间隔1秒统计一次,总计统计1次,下面的average是在多次统计后的平均值图片.png#IFACE 本地网卡接口的名称
#rxpck/s 每秒钟接受的数据包
#txpck/s 每秒钟发送的数据库
#rxKB/S 每秒钟接受的数据包大小,单位为KB
#txKB/S 每秒钟发送的数据包大小,单位为KB
#rxcmp/s 每秒钟接受的压缩数据包
#txcmp/s 每秒钟发送的压缩包
#rxmcst/s 每秒钟接收的多播数据包

统计网络设备通信失败信息:

sar -n EDEV 1 1图片.png#IFACE 网卡名称
#rxerr/s 每秒钟接收到的损坏的数据包
#txerr/s 每秒钟发送的数据包错误数
#coll/s 当发送数据包时候,每秒钟发生的冲撞(collisions)数,这个是在半双工模式下才有
#rxdrop/s 当由于缓冲区满的时候,网卡设备接收端每秒钟丢掉的网络包的数目
#txdrop/s 当由于缓冲区满的时候,网络设备发送端每秒钟丢掉的网络包的数目
#txcarr/s 当发送数据包的时候,每秒钟载波错误发生的次数
#rxfram 在接收数据包的时候,每秒钟发生的帧对其错误的次数
#rxfifo 在接收数据包的时候,每秒钟缓冲区溢出的错误发生的次数
#txfifo 在发生数据包 的时候,每秒钟缓冲区溢出的错误发生的次数

统计socket连接信息

sar -n SOCK 1 1 图片.png#totsck 当前被使用的socket总数
#tcpsck 当前正在被使用的TCP的socket总数
#udpsck 当前正在被使用的UDP的socket总数
#rawsck 当前正在被使用于RAW的skcket总数
#if-frag 当前的IP分片的数目
#tcp-tw TCP套接字中处于TIME-WAIT状态的连接数量
########如果你使用FULL关键字,相当于上述DEV、EDEV和SOCK三者的综合

TCP连接的统计

sar -n TCP 1 3 图片.png#active/s 新的主动连接
#passive/s 新的被动连接
#iseg/s 接受的段
#oseg/s 输出的段

使用总结

-n DEV : 网络接口统计信息。
-n EDEV : 网络接口错误。
-n IP : IP数据报统计信息。
-n EIP : IP错误统计信息。
-n TCP : TCP统计信息。
-n ETCP : TCP错误统计信息。
-n SOCK : 套接字使用。

常用命令汇总

因版本和平台不同,有部分命令可能没有或显示结果不一致:
默认监控: sar 5 5 // CPU和IOWAIT统计状态
(1) sar -b 5 5 // IO传送速率
(2) sar -B 5 5 // 页交换速率
(3) sar -c 5 5 // 进程创建的速率
(4) sar -d 5 5 // 块设备的活跃信息
(5) sar -n DEV 5 5 // 网路设备的状态信息
(6) sar -n SOCK 5 5 // SOCK的使用情况
(7) sar -n ALL 5 5 // 所有的网络状态信息
(8) sar -P ALL 5 5 // 每颗CPU的使用状态信息和IOWAIT统计状态
(9) sar -q 5 5 // 队列的长度(等待运行的进程数)和负载的状态
(10) sar -r 5 5 // 内存和swap空间使用情况
(11) sar -R 5 5 // 内存的统计信息(内存页的分配和释放、系统每秒作为BUFFER使用内存页、每秒被cache到的内存页)
(12) sar -u 5 5 // CPU的使用情况和IOWAIT信息(同默认监控)
(13) sar -v 5 5 // inode, file and other kernel tablesd的状态信息
(14) sar -w 5 5 // 每秒上下文交换的数目
(15) sar -W 5 5 // SWAP交换的统计信息(监控状态同iostat 的si so)
(16) sar -x 2906 5 5 // 显示指定进程(2906)的统计信息,信息包括:进程造成的错误、用户级和系统级用户CPU的占用情况、运行在哪颗CPU上
(17) sar -y 5 5 // TTY设备的活动状态
(18) 将输出到文件(-o)和读取记录信息(-f)