深入剖析虚拟内存状态：vmstat实用指南

时间：11-07 名人轶事提交错误

大家好，感谢邀请，今天来为大家分享一下深入剖析虚拟内存状态：vmstat实用指南的问题，以及和的一些困惑，大家要是还不太明白的话，也没有关系，因为接下来将为大家分享，希望可以帮助到大家，解决大家的问题，下面就开始吧！

交换状态、IO读写状态。这个命令是我最喜欢查看Linux/Unix 的命令。首先，它受到Linux/Unix的支持。其次，与top相比，我可以看到整个机器。

CPU、内存、IO使用情况，而不是只看每个进程的CPU使用情况和内存使用情况（使用场景不同）。

一般vmstat工具的使用是通过两个数值参数来完成的。第一个参数为采样间隔数，单位为秒，第二个参数为采样次数，如：

root@ubuntu:~# vmstat21

procs --------------内存---------- ---swap-- -----io---- -system-- ----cpu-- --

r b swpd 空闲buff 缓存si so bi boincs 我们sy id wa

10034984723158363819540000120001000

2表示每两秒收集一次服务器状态，1表示仅收集一次。

事实上，在申请过程中，我们会持续监控一段时间。如果不想监控，结束vmstat即可，例如：

root@ubuntu:~# vmstat2

procs --------------内存---------- ---swap-- -----io---- -system-- ----cpu-- --

r b swpd 空闲buff 缓存si so bi boincs 我们sy id wa

10034998403158363819660000120001000

00034995843158363819660000088158001000

00034997083158363819660000286162001000

000349970831583638196600001081151001000

10034997323158363819660000283154001000

这意味着vmstat每2秒收集一次数据，并一直收集直到我结束程序。收集了5次数据后，我结束了程序。

好了，命令介绍完毕，我们开始实际解释一下各个参数的含义。

r代表运行队列（即实际分配CPU的进程数）。我测试的服务器目前CPU比较空闲，没有程序在运行。当该值超过CPU数量时，就会出现CPU瓶颈。这也与top的负载有关。一般负载超过3就比较高，超过5就偏高，超过10就异常，服务器的状态很危险。 top的负载与每秒运行队列的负载类似。如果运行队列太大，则意味着你的CPU非常繁忙，这通常会导致CPU使用率很高。

b 代表阻塞进程。这个我就不多说了。大家都知道进程被阻塞了。

swpd 虚拟内存的已用大小。如果大于0，说明你的机器物理内存不足。如果不是程序内存泄漏的原因，那么就应该升级内存或者将消耗内存的任务迁移到其他机器上。

可用物理内存的大小。我的机器内存总共8G，剩余3415M。

buffLinux/Unix系统用于缓存目录中的内容、权限等。我的机器占用了300M左右。

Cachecache直接用来记住我们打开的文件并缓存起来。我的机器占用了300M左右（这就是Linux/Unix的巧妙之处，它利用部分空闲物理内存来缓存文件和目录，是为了提高程序执行的性能，当程序使用内存时，buffer/cached会尽快使用）。

si 每秒从磁盘读取虚拟内存的大小。如果该值大于0，则说明物理内存不够或者内存泄漏。你需要找到消耗内存的进程并解决它。我的机器有足够的内存，一切正常。

so每秒写入磁盘的虚拟内存的大小，如果这个值大于0，则同上。

双块设备每秒接收的块数。这里的块设备是指系统上的所有磁盘和其他块设备。默认块大小为1024 字节。我在这台机器上没有IO操作，所以一直是0，但是我一直在处理复制大量数据（2-3T）的机器上，看到可以达到140000/s，而且磁盘写入速度几乎每秒140M。

bo块设备每秒发送的块数。比如我们读取文件时，bo必须大于0，bi和bo一般接近0，否则IO太频繁，需要调整。

in每秒CPU中断数，包括时间中断

cs 每秒上下文切换的次数。例如，当我们调用系统函数时，需要进行上下文切换、线程切换、进程上下文切换。该值越小越好。如果太大，请考虑减少线程或进程的数量。例如，在apache、nginx等Web服务器中，我们在做性能测试时，通常会进行几千甚至几万的并发测试。选择Web服务器的进程可以根据进程或线程的峰值来降低，压力测试直到cs达到一个比较小的值，进程和线程数是一个比较合适的值。系统调用也是如此。每次调用系统函数时，我们的代码都会进入内核空间，引起上下文切换。这是非常消耗资源的，我们应该尽量避免频繁调用系统函数。过多的上下文切换意味着你的大部分CPU都浪费在上下文切换上，导致CPU做正经工作的时间减少，CPU没有得到充分利用，这是不可取的。

us用户CPU时间，我曾经在一台频繁执行加密和解密的服务器上。可以看到us已经接近100了，r运行队列达到了80（机器正在做压力测试，性能较差）。

sy系统CPU时间。如果太高，说明系统调用时间较长，比如频繁的IO操作。