Linux sar指令詳解之分析系統效能案例

sar 指令很強大，是分析系統效能的重要工具之一，透過該指令可以全面地取得系統的CPU、運行佇列、磁碟讀寫（I/O）、分割區（交換區）、記憶體、CPU中斷和網路等效能數據。

sar 指令的基本格式如下：

[root@localhost ~]# sar [options] [-o filename] interval [count]

此指令格式中，各參數的意義如下：

• -o filename：其中，filename 為檔案名，此選項表示將命令結果以二進位格式存放在檔案中；
• interval：表示取樣間隔時間，此參數必須手動設定；
• count：表示取樣次數，是可選參數，其預設值為 1；
• options：為命令列選項，由於 sar 指令提供的選項很多，這裡不再一一介紹，僅列出常用的一些選項及對應的功能，如表 1 所示。

表 1 sar 命令列選項及功能

sar指令選項	功能
-A	顯示系統所有資源設備（CPU、記憶體、磁碟）的運作狀況。
-u	顯示系統所有 CPU 在採樣時間內的負載狀態。
-P	顯示目前系統中指定 CPU 的使用情況。
-d	顯示系統所有硬碟設備在採樣時間內的使用狀態。
-r	顯示系統內存在採樣時間內的使用情況。
-b	顯示緩衝區在取樣時間內的使用情況。
-v	顯示 inode 節點、檔案和其他內核表的統計資料。
-n	顯示網路運作狀態，此選項後可接DEV（顯示網路介面資訊）、EDEV（顯示網路錯誤的統計資料）、SOCK（顯示套接字資訊）和FULL（等同於使用DEV、EDEV和SOCK ）等，有關更多的選項，可透過執行man sar 指令查看。
-q	顯示運行清單中的進程數、進程大小、系統平均負載等。
-R	顯示進程在採樣時的活動情況。
-y	顯示終端設備在採樣時間的活動情況。
-w	顯示系統交換活動在取樣時間內的狀態。

有關 sar 指令更多可用的選項及功能，可透過執行 man sar 指令查看。

【例 1】
如果想要查看系統 CPU 的整理負載狀況，每 3 秒統計一次，統計 5 次，可以執行以下指令：

[root@localhost ~]# sar -u 3 5
Linux 2.6.32-431.el6.x86_64 (localhost) 10/25/2019 _x86_64_(1 CPU)

06:18:23 AM CPU %user %nice %system %iowait%steal %idle
06:18:26 AM all 12.110.002.773.110.00 82.01
06:18:29 AM all6.550.002.070.000.00 91.38
06:18:32 AM all6.600.002.080.000.00 91.32
06:18:35 AM all 10.210.001.760.000.00 88.03
06:18:38 AM all8.710.001.740.000.00 89.55
Average:all8.830.002.090.630.00 88.46

此輸出結果中，各個列表項目的意義分別如下：

• %user：用來表示使用者模式下消耗的 CPU 時間的比例；
• %nice：透過 nice 改變了進程調度優先權的進程，在使用者模式下消耗的 CPU 時間的比例；
• %system：系統模式下消耗的 CPU 時間的比例；
• %iowait：CPU 等待磁碟 I/O 導致空閒狀態消耗的時間比例；
• %steal：利用 Xen 等作業系統虛擬化技術，等待其它虛擬 CPU 運算所佔用的時間比例；
• %idle：CPU 空閒時間比例。

【例 2】
如果想要查看系統磁碟的讀寫效能，可執行以下命令：

[root@localhost ~]# sar -d 3 5
Linux 2.6.32-431.el6.x86_64 (localhost) 10/25/2019 _x86_64_(1 CPU)

06:36:52 AM DEV tpsrd_sec/swr_sec/savgrq-szavgqu-sz await svctm %util
06:36:55 AMdev8-03.380.00502.26148.440.08 24.114.561.54

06:36:55 AM DEV tpsrd_sec/swr_sec/savgrq-szavgqu-sz await svctm %util
06:36:58 AMdev8-01.490.00 29.85 20.000.001.750.750.11

06:36:58 AM DEV tpsrd_sec/swr_sec/savgrq-szavgqu-sz await svctm %util
06:37:01 AMdev8-0 68.266.9653982.61790.933.22 47.233.54 24.17

06:37:01 AM DEV tpsrd_sec/swr_sec/savgrq-szavgqu-sz await svctm %util
06:37:04 AMdev8-0111.69 3961.29154.84 36.851.059.423.44 38.43

06:37:04 AM DEV tpsrd_sec/swr_sec/savgrq-szavgqu-sz await svctm %util
06:37:07 AMdev8-01.67136.002.67 83.200.016.206.001.00

Average:DEV tpsrd_sec/swr_sec/savgrq-szavgqu-sz await svctm %util
Average: dev8-0 34.45781.10 9601.22301.360.78 22.743.50 12.07

此輸出結果中，各個列表頭的意義如下：

• tps：每秒從實體磁碟 I/O 的次數。注意，多個邏輯請求會被合併為一個 I/O 磁碟請求，一次傳輸的大小是不確定的；
• rd_sec/s：每秒讀磁區的次數；
• wr_sec/s：每秒寫入磁區的次數；
• avgrq-sz：平均每次裝置 I/O 操作的資料大小（磁區）；
• avgqu-sz：磁碟請求佇列的平均長度；
• await：從請求磁碟操作到系統完成處理，每次請求的平均消耗時間，包括請求佇列等待時間，單位是毫秒（1 秒=1000 毫秒）；
• svctm：系統處理每次請求的平均時間，不包括在請求佇列中消耗的時間；
• %util：I/O 請求佔 CPU 的百分比，比率越大，表示越飽和。

除此之外，如果想要查看系統記憶體使用情況，可以執行sar -r 5 3指令；如果要查看網路運作狀態，可執行sar -n DEV 5 3指令，等等。有關其它參數的用法，這裡不再給出具體實例，有興趣的讀者可自行測試，觀察運行結果。

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