linux程式分析工具介紹(三)——sar

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本文要介紹的sar，是linux下用來分析系統本身運行情況的非常有用的工具。我們知道，程式在作業系統上要運行，要關注的點不外乎記憶體，CPU和IO(包括磁碟IO和網路IO)。我們的應用程式在作業系統中運行前，我們需要瞭解系統當前的記憶體，cpu和IO的使用狀況，還需要明白我們的應用程式運行時自身所需要的記憶體,cpu和IO資源的情況。只有作業系統剩餘的記憶體,cpu和IO資源能夠滿足應用程式所需要的，才能保證應用程式在作業系統中正常的運行。sar就是用來協助我們瞭解作業系統當前記憶體,cpu和IO等資源的使用方式的一個非常方便的工具，下面通過具體的例子來介紹sar的使用。
      在介紹例子之前，首先需要說一下sar命令的基本用法：sar [option] [interval] [count]

• 1. 通過sar擷取系統記憶體使用量相關資訊

（1）記憶體使用量情況統計：-r，通過這個選項，我們可以瞭解當前系統中記憶體的使用方式

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[email protected]:~/work/test$ sar -r 1 3Linux 2.6.38-8-generic (ubuntu) 07/09/2011 _i686_(2 CPU) 06:33:01 PM kbmemfree kbmemused %memused kbbuffers kbcached kbcommit %commit kbactive kbinact06:33:02 PM 458664 566488 55.26 96268 265056 1034780 49.95 262500 25488806:33:03 PM 458664 566488 55.26 96268 265056 1034780 49.95 262468 25488806:33:04 PM 458696 566456 55.26 96268 265056 1034780 49.95 262468 254888Average: 458675 566477 55.26 96268 265056 1034780 49.95 262479 254888

      請看上面的例子，sar -r 1 3 表示時間間隔為1秒，統計3次，最後一行為3次的均值。
（2）換頁統計：-B，通過這個選項，我們可以瞭解當前系統中，頁交換的情況

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[email protected]:~/work/test$ sar -B 1 3Linux 2.6.38-8-generic (ubuntu) 07/09/2011 _i686_(2 CPU) 06:56:48 PM pgpgin/s pgpgout/s fault/s majflt/s pgfree/s pgscank/s pgscand/s pgsteal/s %vmeff06:56:49 PM 0.00 0.00 1438.00 0.00 3001.00 0.00 0.00 0.00 0.0006:56:50 PM 0.00 0.00 796.00 0.00 1620.00 0.00 0.00 0.00 0.0006:56:51 PM 0.00 0.00 770.00 0.00 1580.00 0.00 0.00 0.00 0.00Average: 0.00 0.00 1001.33 0.00 2067.00 0.00 0.00 0.00 0.00

      上面是每1秒統計一次，統計3次的結果，最後一行為3次的均值。
      以上便是關於記憶體的比較關鍵的兩個指標，通過上面兩個選項，系統記憶體使用量相關的情況可以一目瞭然。

• 2. 通過sar擷取系統cpu使用相關資訊

（1）CPU總體使用方式統計：-u， 用法為sar -u [ALL] [interval] [count], 加上ALL表示列出所有的關於cpu的統計項，如果不加ALL的話，只列一些比較常用的指標：

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[email protected]:~/work/test$ sar -u ALL 1 3 Linux 2.6.38-8-generic (ubuntu) 07/09/2011 _i686_(2 CPU) 07:21:08 PM CPU %usr %nice %sys %iowait %steal %irq %soft %guest %idle07:21:09 PM all 1.01 0.00 1.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 97.9807:21:10 PM all 0.50 0.00 1.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 98.5107:21:11 PM all 0.99 0.00 0.99 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 98.02Average: all 0.83 0.00 1.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 98.17

      上面是每1秒統計一次，統計3次後的的結果，最後一行為3次的平均值。
（2）每個CPU的單獨的統計: -P，用法為sar -P { cpu [,...] | ALL } [interval] [count]，這裡第二個參數可以指定cpu序號，來查看指定的cpu，或者指定ALL，查看所有cpu的統計：

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[email protected]:~/work/test$ sar -P 0 1 3Linux 2.6.38-8-generic (ubuntu) 07/09/2011 _i686_(2 CPU) 07:44:42 PM CPU %user %nice %system %iowait %steal %idle07:44:43 PM 0 1.06 0.00 2.13 0.00 0.00 96.8107:44:44 PM 0 0.00 0.00 0.97 0.00 0.00 99.0307:44:45 PM 0 0.97 0.00 1.94 0.00 0.00 97.09Average: 0 0.67 0.00 1.67 0.00 0.00 97.67[email protected]:~/work/test$ sar -P ALL 1 3Linux 2.6.38-8-generic (ubuntu) 07/09/2011 _i686_(2 CPU) 07:46:01 PM CPU %user %nice %system %iowait %steal %idle07:46:02 PM all 1.51 0.00 3.52 0.00 0.00 94.9707:46:02 PM 0 3.00 0.00 6.00 0.00 0.00 91.0007:46:02 PM 1 0.00 0.00 2.00 0.00 0.00 98.00 07:46:02 PM CPU %user %nice %system %iowait %steal %idle07:46:03 PM all 1.01 0.00 1.52 0.00 0.00 97.4707:46:03 PM 0 1.04 0.00 2.08 0.00 0.00 96.8807:46:03 PM 1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00 07:46:03 PM CPU %user %nice %system %iowait %steal %idle07:46:04 PM all 0.00 0.00 1.50 0.00 0.00 98.5007:46:04 PM 0 1.00 0.00 3.00 0.00 0.00 96.0007:46:04 PM 1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00 Average: CPU %user %nice %system %iowait %steal %idleAverage: all 0.84 0.00 2.18 0.00 0.00 96.98Average: 0 1.69 0.00 3.72 0.00 0.00 94.59Average: 1 0.00 0.00 0.67 0.00 0.00 99.33

      上面是每1秒統計一次，統計3次後的的結果，最後一行為3次的平均值。我們可以看出，這裡每個CPU的情況都列的非常清楚。
      通過上面兩個選項，關於CPU的基本使用方式，都一目瞭然了。

• 3. 通過sar擷取系統IO資訊

（1）磁碟裝置IO情況統計：-b, 用來統計對物理裝置的IO狀態，主要是磁碟IO

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[email protected]:~/work/test$ sar -b 1 10Linux 2.6.38-8-generic (ubuntu) 07/09/2011 _i686_(2 CPU) 07:55:30 PM tps rtps wtps bread/s bwrtn/s07:55:31 PM 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0007:55:32 PM 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0007:55:33 PM 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0007:55:34 PM 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0007:55:35 PM 6.00 0.00 6.00 0.00 112.0007:55:36 PM 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0007:55:37 PM 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0007:55:38 PM 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0007:55:39 PM 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0007:55:40 PM 10.00 0.00 10.00 0.00 80.00Average: 1.60 0.00 1.60 0.00 19.20

（2）網路裝置IO情況統計：-n, 用法sar -n { keyword [,...] | ALL }, keyword包括DEV, EDEV, NFS, NFSD, SOCK, IP, EIP, ICMP, EICMP, TCP, ETCP, UDP, SOCK6, IP6, EIP6, ICMP6, EICMP6 和 UDP6，不同的keyword統計不同的方面，關於網路IO的統計主要是用DEV，看每個裝置上的讀寫情況：

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[email protected]:~/work/test$ sar -n DEV 1 3Linux 2.6.38-8-generic (ubuntu) 07/09/2011 _i686_(2 CPU) 08:05:33 PM IFACE rxpck/s txpck/s rxkB/s txkB/s rxcmp/s txcmp/s rxmcst/s08:05:34 PM lo 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0008:05:34 PM eth0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 08:05:34 PM IFACE rxpck/s txpck/s rxkB/s txkB/s rxcmp/s txcmp/s rxmcst/s08:05:35 PM lo 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0008:05:35 PM eth0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 08:05:35 PM IFACE rxpck/s txpck/s rxkB/s txkB/s rxcmp/s txcmp/s rxmcst/s08:05:36 PM lo 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.0008:05:36 PM eth0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Average: IFACE rxpck/s txpck/s rxkB/s txkB/s rxcmp/s txcmp/s rxmcst/sAverage: lo 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00Average: eth0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

      上面是每1秒統計1次，統計3次的結果，最後幾列為均值。
      通過上述選項，關於磁碟IO和網路IO的情況便可以一目瞭然。
      通過本文的內容，關於記憶體、cpu、IO的情況，我們便可以清楚的瞭解，其實，在linux下有很多工具可以完成上面的功能，只不過sar是相對比較全面的工具，所以在這裡重點介紹了一下。其它的工具，包括vmstat可以用來查看記憶體的使用方式，top可以用來查看cpu的使用方式，iostat可以用來查看io的情況。說到底，用什麼工具不是關鍵，解決問題才是我們的目的。另外，瞭解了這些工具的用法，還要學會如何使用它們去解決實際的問題，這是最重要的，後續我將就如何通過這些工具來最佳化應用程式寫幾篇文章，分享給大家，敬請期待。