免责声明： 本文档可能包含第三方产品信息，该信息仅供参考。
本文主要介绍Linux系统CPU负载的查询和案例分析进行说明。
详细信息
阿里云提醒您：
- 如果您对实例或数据有修改、变更等风险操作，务必注意实例的容灾、容错能力，确保数据安全。
- 如果您对实例（包括但不限于ECS、RDS）等进行配置与数据修改，建议提前创建快照或开启RDS日志备份等功能。
- 如果您在阿里云平台授权或者提交过登录账号、密码等安全信息，建议您及时修改。
注意：本文相关配置及说明已在CentOS 6.5 64位操作系统中进行过测试。其它发行版的配置可能有所差异，具体情况请参阅相应发行版的官方文档。
如果Linux系统的ECS实例CPU持续保持高使用率，则会对系统稳定性和业务运行造成影响。可以按如下步骤进行处理。
- 定位问题。找到影响CPU使用率过高的具体进程。
-
分析处理。查看影响CPU使用率过高的进程是否正常，并分类进行处理。
- 对于正常进程：您需要对程序进行优化或者升级服务器配置。
- 对于异常进程：您可以手动对进程进行查杀，也可以使用第三方安全工具去查杀。
CPU负载的查询分析
在Linux系统中，查看进程的常用命令如下所示。本文主要介绍vmstat和top。
- vmstat
- top
- ps -aux
- ps -ef
使用vmstat命令查看
通过vmstat命令，从系统维度查看CPU资源的使用情况。命令格式类似如下，表示结果一秒刷新一次。
vmstat -n 1
示例如下。
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu-----
r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st
1 0 0 2684984 310452 2364304 0 0 5 17 19 35 4 2 94 0 0
0 0 0 2687504 310452 2362268 0 0 0 252 1942 4326 5 2 93 0 0
0 0 0 2687356 310460 2362252 0 0 0 68 1891 4449 3 2 95 0 0
0 0 0 2687252 310460 2362256 0 0 0 0 1906 4616 4 1 95 0 0
注：返回结果中的主要数据列说明如下。
- r：表示系统中CPU等待处理的线程。一个CPU每次只能处理一个线程，所以该数值越大，通常表示系统运行越慢。
- us：用户模式消耗的CPU时间百分比。该值较高时，说明用户进程消耗的CPU时间比较多。如果该值长期超过50%，则需要对程序算法或代码等进行优化。
- sy：内核模式消耗的CPU时间百分比。
- wa：IO等待消耗的CPU时间百分比。该值较高时，说明IO等待比较严重，这可能磁盘大量作随机访问造成的，也可能是磁盘性能出现了瓶颈。
- id：处于空闲状态的CPU时间百分比。如果该值持续为0，同时sy是us的两倍，则通常说明系统面临CPU资源短缺。
使用top命令查看
- 登录Linux实例，关于如何登录Linux实例，请参考使用管理终端连接Linux实例。
- 执行如下命令，从进程纬度来查看CPU、内存等资源的使用情况。命令格式类似如下。
系统显示类似如下。
top
top - 17:27:13 up 27 days, 3:13, 1 user, load average: 0.02, 0.03, 0.05
Tasks: 94 total, 1 running, 93 sleeping, 0 stopped, 0 zombie
%Cpu(s): 0.3 us, 0.1 sy, 0.0 ni, 99.5 id, 0.0 wa, 0.0 hi, 0.0 si, 0.1 st
KiB Mem: 1016656 total, 946628 used, 70028 free, 169536 buffers
KiB Swap: 0 total, 0 used, 0 free. 448644 cached Mem
PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND
1 root 20 0 41412 3824 2308 S 0.0 0.4 0:19.01 systemd
2 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.04 kthreadd - 针对负载问题，您只需关注回显的第一行和第三行信息，详细说明如下。
- top命令的第一行显示的内容17:27:13 up 27 days, 3:13, 1 user, load average: 0.02, 0.03, 0.05，依次为系统当前时间、系统到目前为止已运行的时间、当前登录系统的用户数量、系统负载，这与直接执行uptime命令查询结果一致。
- top命令的第三行会显示当前CPU资源的总体使用情况，下方会显示各个进程的资源占用情况。
- 通过 P 键，可以对CPU使用率进行倒序排列，进而定位系统中占用CPU较高的进程。
提示：通过 M 键，您可以对系统内存使用情况进行排序。如果有多核CPU，数字键1可以显示每核CPU的负载状况。
- 执行如下命令，可以查看每个进程ID对应的程序文件。
ll /proc/PID/exe
操作案例
案例一：使用top命令终止CPU消耗较大的进程
通过top命令查看系统的负载问题，并定位耗用较多CPU资源的进程，在运行界面快速终止相应的异常进程。
- 想要终止某个进程，先键入小写字母 k。
- 输入想要终止的进程PID，默认为输出结果的第一个PID。如下图所示，假如想要终止PID为23的进程，输入23后回车。
- 操作成功后，界面会出现类似
Send pid 23 signal [15/sigterm]的提示信息让用户进行确认。按回车确认即可。
案例二：CPU使用率较低但负载较高
问题描述
当前Linux系统没有业务程序运行。通过top命令观察，发现CPU很空闲，但是load average却非常高，如下图所示。
处理办法
load average是对CPU负载进行评估的，其值越高说明其任务队列越长，处于等待执行的任务越多。出现此种情况时，可能是由于僵死进程导致的。可以通过ps -axjf命令查看是否存在 D+ 状态进程，该状态是指不可中断的睡眠状态。处于该状态的进程无法终止，也无法自行退出。只能通过恢复其依赖的资源或者重启系统来解决。
案例三：kswapd0进程占用CPU较高
操作系统使用分页机制来管理物理内存。操作系统将磁盘的一部分划出来作为虚拟内存，由于内存的速度要比磁盘快得多，所以操作系统要按照某种换页机制将不需要的页面换到磁盘中，将需要的页面调到内存中。由于内存持续不足，这个换页动作持续进行。kswapd0是虚拟内存管理中负责换页的进程，当服务器内存不足的时候kswapd0会执行换页操作，这个换页操作是十分消耗主机CPU资源的。如果通过top命令发现该进程持续处于非睡眠状态，且运行时间较长，可以初步判定系统在持续的进行换页操作，可以将问题转向内存不足的原因来排查。
问题描述
kswapd0进程占用了系统大量CPU资源。
处理办法
- 执行如下命令，查看kswapd0进程。
系统显示类似如下，发现kswapd0进程持续处于非睡眠状态，且运行时间较长并持续占用较高CPU资源，则通常是由于系统在持续的进行换页操作所致。
top
- 通过free 、ps等指令进一步查询系统及系统内进程的内存占用情况，做进一步排查分析。
- 针对系统当前内存不足的问题，您可以重启一些服务，释放内存。
提示：从长远的角度来看，您需要对内存大小进行升级。
适用于
- 云服务器 ECS
