一、查看系統(tǒng)負(fù)荷
如果你的電腦很慢,你或許想查看一下,它的工作量是否太大了。
在Linux系統(tǒng)中,我們一般使用uptime命令查看(w命令和top命令也行)。
你在終端窗口鍵入uptime,系統(tǒng)會返回一行信息。

這行信息的后半部分,顯示"load average",它的意思是"系統(tǒng)的平均負(fù)荷",里面有三個(gè)數(shù)字,我們可以從中判斷系統(tǒng)負(fù)荷是大還是小。

為什么會有三個(gè)數(shù)字呢?你從手冊中查到,它們的意思分別是1分鐘、5分鐘、15分鐘內(nèi)系統(tǒng)的平均負(fù)荷。
如果你繼續(xù)看手冊,它還會告訴你,當(dāng)CPU完全空閑的時(shí)候,平均負(fù)荷為0;當(dāng)CPU工作量飽和的時(shí)候,平均負(fù)荷為1。
那么很顯然,"load average"的值越低,比如等于0.2或0.3,就說明電腦的工作量越小,系統(tǒng)負(fù)荷比較輕。
但是,什么時(shí)候能看出系統(tǒng)負(fù)荷比較重呢?等于1的時(shí)候,還是等于0.5或等于1.5的時(shí)候?如果1分鐘、5分鐘、15分鐘三個(gè)值不一樣,怎么辦?
二、一個(gè)類比
判斷系統(tǒng)負(fù)荷是否過重,必須理解load average的真正含義。
首先,假設(shè)最簡單的情況,你的電腦只有一個(gè)CPU,所有的運(yùn)算都必須由這個(gè)CPU來完成。
那么,我們不妨把這個(gè)CPU想象成一座大橋,橋上只有一根車道,所有車輛都必須從這根車道上通過。(很顯然,這座橋只能單向通行。)
系統(tǒng)負(fù)荷為0,意味著大橋上一輛車也沒有。

系統(tǒng)負(fù)荷為0.5,意味著大橋一半的路段有車。

系統(tǒng)負(fù)荷為1.0,意味著大橋的所有路段都有車,也就是說大橋已經(jīng)"滿"了。但是必須注意的是,直到此時(shí)大橋還是能順暢通行的。

系統(tǒng)負(fù)荷為1.7,意味著車輛太多了,大橋已經(jīng)被占滿了(100%),后面等著上橋的車輛為橋面車輛的70%。以此類推,系統(tǒng)負(fù)荷2.0,意味著等待上橋的車輛與橋面的車輛一樣多;系統(tǒng)負(fù)荷3.0,意味著等待上橋的車輛是橋面車輛的2倍。總之,當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷大于1,后面的車輛就必須等待了;系統(tǒng)負(fù)荷越大,過橋就必須等得越久。

CPU的系統(tǒng)負(fù)荷,基本上等同于上面的類比。大橋的通行能力,就是CPU的最大工作量;橋梁上的車輛,就是一個(gè)個(gè)等待CPU處理的進(jìn)程(process)。
如果CPU每分鐘最多處理100個(gè)進(jìn)程,那么系統(tǒng)負(fù)荷0.2,意味著CPU在這1分鐘里只處理20個(gè)進(jìn)程;系統(tǒng)負(fù)荷1.0,意味著CPU在這1分鐘里正好處理100個(gè)進(jìn)程;系統(tǒng)負(fù)荷1.7,意味著除了CPU正在處理的100個(gè)進(jìn)程以外,還有70個(gè)進(jìn)程正排隊(duì)等著CPU處理。
為了電腦順暢運(yùn)行,系統(tǒng)負(fù)荷最好不要超過1.0,這樣就沒有進(jìn)程需要等待了,所有進(jìn)程都能第一時(shí)間得到處理。很顯然,1.0是一個(gè)關(guān)鍵值,超過這個(gè)值,系統(tǒng)就不在最佳狀態(tài)了,你要動手干預(yù)了。
三、系統(tǒng)負(fù)荷的經(jīng)驗(yàn)法則
1.0是系統(tǒng)負(fù)荷的理想值嗎?
不一定,系統(tǒng)管理員往往會留一點(diǎn)余地,當(dāng)這個(gè)值達(dá)到0.7,就應(yīng)當(dāng)引起注意了。經(jīng)驗(yàn)法則是這樣的:
當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷持續(xù)大于0.7,你必須開始調(diào)查了,問題出在哪里,防止情況惡化。
當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷持續(xù)大于1.0,你必須動手尋找解決辦法,把這個(gè)值降下來。
當(dāng)系統(tǒng)負(fù)荷達(dá)到5.0,就表明你的系統(tǒng)有很嚴(yán)重的問題,長時(shí)間沒有響應(yīng),或者接近死機(jī)了。你不應(yīng)該讓系統(tǒng)達(dá)到這個(gè)值。
四、多處理器
上面,我們假設(shè)你的電腦只有1個(gè)CPU。如果你的電腦裝了2個(gè)CPU,會發(fā)生什么情況呢?
2個(gè)CPU,意味著電腦的處理能力翻了一倍,能夠同時(shí)處理的進(jìn)程數(shù)量也翻了一倍。
還是用大橋來類比,兩個(gè)CPU就意味著大橋有兩根車道了,通車能力翻倍了。

所以,2個(gè)CPU表明系統(tǒng)負(fù)荷可以達(dá)到2.0,此時(shí)每個(gè)CPU都達(dá)到100%的工作量。推廣開來,n個(gè)CPU的電腦,可接受的系統(tǒng)負(fù)荷最大為n.0。
五、多核處理器
芯片廠商往往在一個(gè)CPU內(nèi)部,包含多個(gè)CPU核心,這被稱為多核CPU。
在系統(tǒng)負(fù)荷方面,多核CPU與多CPU效果類似,所以考慮系統(tǒng)負(fù)荷的時(shí)候,必須考慮這臺電腦有幾個(gè)CPU、每個(gè)CPU有幾個(gè)核心。然后,把系統(tǒng)負(fù)荷除以總的核心數(shù),只要每個(gè)核心的負(fù)荷不超過1.0,就表明電腦正常運(yùn)行。
怎么知道電腦有多少個(gè)CPU核心呢?
"cat /proc/cpuinfo"命令,可以查看CPU信息。"grep -c 'model name' /proc/cpuinfo"命令,直接返回CPU的總核心數(shù)。
六、最佳觀察時(shí)長
最后一個(gè)問題,"load average"一共返回三個(gè)平均值----1分鐘系統(tǒng)負(fù)荷、5分鐘系統(tǒng)負(fù)荷,15分鐘系統(tǒng)負(fù)荷,----應(yīng)該參考哪個(gè)值?
如果只有1分鐘的系統(tǒng)負(fù)荷大于1.0,其他兩個(gè)時(shí)間段都小于1.0,這表明只是暫時(shí)現(xiàn)象,問題不大。
如果15分鐘內(nèi),平均系統(tǒng)負(fù)荷大于1.0(調(diào)整CPU核心數(shù)之后),表明問題持續(xù)存在,不是暫時(shí)現(xiàn)象。所以,你應(yīng)該主要觀察"15分鐘系統(tǒng)負(fù)荷",將它作為電腦正常運(yùn)行的指標(biāo)。