Comprendre la charge et l'utilisation du processeur Linux

Charge du processeur et utilisation du processeur

Ces deux peuvent refléter l'activité d'une machine dans une certaine mesure.

L'utilisation du processeur reflète l'activité actuelle du processeur. La raison pour laquelle elle fluctue entre haut et bas est que le processus qui prend le temps de traitement du processeur peut être dans l'état d'attente io mais n'a pas encore été mis en attente.

La charge moyenne fait référence au nombre de processus occupant du temps CPU et de processus en attente de temps CPU dans un certain laps de temps. Les processus en attente de temps CPU font ici référence aux processus en attente d'être réveillés, à l'exclusion de ceux en attente. état.

L'analyse ci-dessus montre qu'une machine est susceptible d'être dans une situation de faible utilisation du processeur et de charge élevée. Par conséquent, l'activité de la machine doit être combinée avec les deux à partir de l'utilisation réelle. , l'un des vôtres Sur une machine à mémoire dual-core Zhiqiang 2,8 GHZ, 2G, lorsque la charge moyenne atteint environ 50, l'utilisation du processeur est proche de 100 % (l'application a beaucoup d'opérations d'E/S dans ce cas). l'application est assez fluide et le délai d'accès réel n'est pas très élevé. Par conséquent, lorsque le processeur est encore inactif, comment améliorer la réponse des E/S est la clé pour réduire la charge. Beaucoup de gens pensent que la machine sera très occupée lorsque la charge atteint des dizaines, je pense que si l'utilisation du processeur est relativement faible. cette fois, la charge élevée peut ne pas le faire. Cela explique très bien le problème. Une fois les processus traités par le CPU traités, ces processus en attente peuvent également obtenir des réponses immédiatement. Dans ce cas, la vitesse de lecture et d'écriture des io doit être optimisée. Lorsque l'utilisation du processeur dépasse systématiquement 90 %, même si la charge moyenne n'est que d'un chiffre (par exemple, un certain processus a été calculé), la machine est en fait déjà occupée~

En fait, dans le article précédent, il est écrit que l'utilisation du processeur est faible et la charge est élevée. Analyse de la raison : l'utilisation du processeur est faible, mais la charge est très élevée peut être une analogie avec IO

Charge CPU

Pour déterminer si la charge du système est trop lourde, vous devez comprendre la véritable signification de la charge moyenne. Ci-dessous, sur la base de l'article « Comprendre la charge du processeur Linux », j'essaie d'expliquer ce problème dans le langage le plus populaire.

Tout d'abord, supposons le cas le plus simple, votre ordinateur n'a qu'un seul processeur, et toutes les opérations doivent être effectuées par ce processeur.
Alors, autant imaginer ce CPU comme un pont. Il n'y a qu'une seule voie sur le pont, et tous les véhicules doivent passer par cette voie. (Évidemment, ce pont ne peut être utilisé que pour la circulation dans un seul sens.)
La charge du système est de 0, ce qui signifie qu'il n'y a pas une seule voiture sur le pont.

La charge du système est de 0,5, ce qui signifie qu'il y a des voitures sur la moitié du pont.

La charge du système est de 1,0, ce qui signifie qu'il y a des voitures sur toutes les sections du pont, ce qui signifie que le pont est "plein". Il faut toutefois noter que le pont était encore ouvert à la circulation jusqu’à ce moment-là.

La charge du système est de 1,7, ce qui signifie qu'il y a trop de véhicules, que le pont est déjà occupé (100 %) et que les véhicules qui attendent de monter sur le pont derrière représentent 70 % des véhicules sur le pont. Par analogie, une charge du système de 2,0 signifie qu'il y a autant de véhicules en attente pour monter sur le pont qu'il y a de véhicules sur le tablier du pont ; une charge du système de 3,0 signifie qu'il y a deux fois plus de véhicules en attente pour monter sur le pont que il y a des véhicules sur le tablier du pont. En bref, lorsque la charge du système est supérieure à 1, les véhicules suivants doivent attendre ; plus la charge du système est élevée, plus ils doivent attendre pour traverser le pont.

La charge système du CPU est fondamentalement équivalente à l'analogie ci-dessus. La capacité de trafic du pont est la charge de travail maximale du CPU ; les véhicules sur le pont sont des processus en attente de traitement par le CPU.

Si le processeur traite jusqu'à 100 processus par minute, alors la charge système 0,2 signifie que le processeur ne traite que 20 processus en cette minute ; la charge système 1,0 signifie que le processeur traite exactement 100 processus en cette minute ; est 1,7, ce qui signifie qu'en plus des 100 processus traités par le processeur, 70 processus sont en file d'attente et attendent que le processeur soit traité.
Pour que l'ordinateur fonctionne correctement, il est préférable de ne pas dépasser 1,0 charge système, afin qu'aucun processus n'ait besoin d'attendre et que tous les processus puissent être traités du premier coup. Évidemment, 1,0 est une valeur critique. Si elle dépasse cette valeur, le système n'est pas dans un état optimal et vous devez intervenir.

Charge CPU - multiprocesseur

Ci-dessus, nous supposons que votre ordinateur ne possède qu'un seul CPU. Que se passera-t-il si votre ordinateur est équipé de 2 processeurs ?

2 processeurs signifie que la puissance de traitement de l'ordinateur est doublée et que le nombre de processus pouvant être traités simultanément est également doublé.
En utilisant à nouveau l'analogie du pont, deux processeurs signifient que le pont a deux voies, doublant ainsi la capacité de trafic.

Ainsi, 2 processeurs indiquent que la charge du système peut atteindre 2,0, moment auquel chaque processeur atteint 100 % de charge de travail. D'une manière générale, pour un ordinateur doté de n processeurs, la charge système maximale acceptable est de n,0.

Charge du processeur - processeur multicœur

Les fabricants de puces incluent souvent plusieurs cœurs de processeur à l'intérieur d'un processeur, appelé processeur multicœur.

En termes de charge système, les processeurs multicœurs ont des effets similaires aux multi-CPU, donc lorsque vous envisagez la charge du système, vous devez tenir compte du nombre de processeurs de cet ordinateur et du nombre de cœurs de chaque processeur. Ensuite, divisez la charge du système par le nombre total de cœurs. Tant que la charge sur chaque cœur ne dépasse pas 1,0, l'ordinateur fonctionne normalement.
Comment savoir combien de cœurs de processeur votre ordinateur possède ? La commande
"cat /proc/cpuinfo" peut vérifier les informations sur le processeur. La commande "grep -c 'model name' /proc/cpuinfo" renvoie directement le nombre total de cœurs du CPU.

Règle générale pour la charge du système

1,0 est-il la valeur idéale pour la charge du système ?
Pas nécessairement. Les administrateurs système laissent souvent une petite marge de manœuvre. Lorsque cette valeur atteint 0,7, il faut faire attention. La règle générale est la suivante :
Lorsque la charge du système est constamment supérieure à 0,7, vous devez commencer à rechercher où se situe le problème et éviter que la situation ne s'aggrave.
Lorsque la charge du système continue d'être supérieure à 1,0, vous devez trouver une solution pour baisser cette valeur.
Lorsque la charge du système atteint 5,0, cela signifie que votre système a un problème grave, n'a pas répondu depuis longtemps ou est sur le point de planter. Vous ne devez pas laisser le système atteindre cette valeur.

Ma machine a 24 cœurs Alors, quelle est la charge appropriée ?

[root@jiangyi01.sqa.zmf /home/ahao.mah/ALIOS_QA]#grep 'model name' /proc/cpuinfo wc -l24

La réponse est :

[root@jiangyi01.sqa.zmf /home/ahao.mah/ALIOS_QA]#echo "0.7*24" |bc16.8

Meilleure durée d'observation

La dernière question, "charge moyenne" renvoie un total de trois valeurs moyennes - 1 minute de charge système, 5 minutes de charge système, 15 minutes de charge système - quelle valeur doit être référencée ?
Si la charge du système en seulement 1 minute est supérieure à 1,0 et que les deux autres périodes sont inférieures à 1,0, cela indique qu'il ne s'agit que d'un phénomène temporaire et que le problème n'est pas grave.
Si la charge moyenne du système est supérieure à 1,0 dans les 15 minutes (après ajustement du nombre de cœurs de processeur), cela indique que le problème persiste et n'est pas un phénomène temporaire. Par conséquent, vous devez principalement observer la « charge du système pendant 15 minutes » comme indicateur du fonctionnement normal de l'ordinateur.

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