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三 性能調(diào)試---CPU性能分析( 二 )

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進程何優(yōu)先級

每個進程都有自己的優(yōu)先級；
實時優(yōu)先級：-32~127，一個進程如果想以實時優(yōu)先級運行，則必須用命令#rtprio來設(shè)置；
分時系統(tǒng)優(yōu)先級：128～177；
分時用戶優(yōu)先級：178～251；
優(yōu)先級：252～255 are used by the system as virtual memory management prioritIEs for process deactivation.
分時進程在初始優(yōu)先級是由系統(tǒng)分配的，為一個定值 。用戶可以通過改變進程的nice值來改變分時進程的優(yōu)先級 。因為進程會隨著它的執(zhí)行，將以nice值來降低它的優(yōu)先級，當 它在等待執(zhí)行時，又將以nice值來增加其優(yōu)先級 。nice值的系統(tǒng)缺值為20 。
在系統(tǒng)性能分析過程中，我關(guān)心不僅僅在完成一個進程耗時多少，還包括時間花在哪以及它的時間多少 。


衡量CPU閑忙程度的指標


要分析系統(tǒng)的CPU資源是否夠的前提誰占用了CPU資源，占用了多少，時間多長 。下面是一些衡量CPU閑忙程度的經(jīng)用指標：

1)用戶使用CPU的情況

CPU運行常規(guī)用戶進程
CPU運行niced process
CPU運行實時進程
2)系統(tǒng)使用CPU的情況

用于系統(tǒng)調(diào)用
用于I/O管理：中斷和驅(qū)動
用于內(nèi)存管理：paging and swapping
用于進程管理：context switch and process start
3)WIO：由于進程等待I/O而使CPU處于空閑狀態(tài)的比率，這些I/O主要指block I/O,raw I/O,VM paging/swapins；

4)CPU的空閑率，即除了上面的WIO以外的空閑情況；

5)CPU用于上下文交換的比率(Context Switch CPU utilization)

6)nice

7)real-time

8)運行進程隊列的長度，即處于可運行狀態(tài)的進程個數(shù)的大小，不過我們關(guān)心的是這些在等待CPU調(diào)度執(zhí)行時所花的時間；

9)平均負載(load average)


CPU資源成為系統(tǒng)性能的瓶頸的征兆


CPU就像人的大腦，完成各種交給它的任務(wù) 。如果任務(wù)太多，CPU就要忙不過來，它的運行效率就要下降 。就像人生病會有一典型癥狀一樣，當CPU資源 成為系統(tǒng)性能的瓶頸時，它也有一些典型的癥狀：

很慢的響應(yīng)時間(slow response time)
CPU空閑時間為零(zero percent idle CPU)
過高的用戶占用CPU時間(high percent user CPU)
過高的系統(tǒng)占用CPU時間(high percent system CPU)
長時間的有很長的運行進程隊列(large run queue size sustained over time)
processes blocked on prority
必須注意的是，如果系統(tǒng)出現(xiàn)上面的這些癥狀并不能說一定是由于CPU資源不夠，事實，有些癥狀 的出現(xiàn)很可能是由于其他資源的不足而引起，如內(nèi)存不夠時，CPU會忙內(nèi)存管理的事，這時從表面上，CPU的利用是100%，甚至顯得不夠，如果據(jù)此就簡單地認為增加CPU就可以解決問題是大錯特錯了 。

因此，還是那句話，必須用不同的工具、從不同的方面對系統(tǒng)進行分析后，才能做出結(jié)論，即使這樣，經(jīng)驗將 起到不可替代的作用 。


哪些進程是占用CPU資源的大戶?


在操作系統(tǒng)中，并不是所有的進程都以同樣的方式使用CPU資源 。通常情況下，有些進程需要比其他進程更多的CPU時間片才能順利地完成任務(wù) 。下面是一些典型的占用CPU資源的大戶：

進程創(chuàng)建(process creation)
終端字符進程(teminal character processes(MUX- and LAN-based)
計算密集型進程和實時進程
X-終端和X-服務(wù)器進程(X-terminals and X-servers)


利用SAR工具分析CPU的利用率


利用SAR進行CPU的利用率分析的命令形式：

#sar -u，這時數(shù)據(jù)是通過sa1在后臺定時生成；
#sar -u 5 100，每隔5秒取樣一次，共取100次；
SAR -u:Report CPU utilization (the default); portion of time running in one of several modes. On a multi-processor system, if the -M option is used together with the -u option, per-CPU utilization as well as the average CPU utilization of all the processors are reported. If the -M option is not used, only the average CPU utilization of all the processors is reported:

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