sar(System Activity Reporter, 系统活动情况报告): 是用于监控Linux系统各个性能的优秀工具,包括:文件的读写情况、系统调用的使用情况、磁盘I/O、CPU效率、内存使用状况、进程活动及IPC有关的活动等。文章转载自:

1. sar简介

1.1 sar命令常用格式

# sar [ options ] [  [  ] ]
</pre>

其中:
- options:命令行选项

- interval: 采样周期,单位是秒

- count:采样次数,默认值是连续采样

例如:

![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-01.png)

- 选项,也就是我们要获取的是哪个类型的指标数据,这里的-n,代表的是监控一些网络信息

- 类型参数,有的类型带有参数,有的没有。这里的DEV,代表的是监控网卡信息

- 时间间隔,表示多少秒采样一次数据,这里的1就是1秒

- 次数,表示采样的次数。比如时间间隔是3,采样次数是4,那么sar命令将会阻塞12秒钟

### 1.2 常用选项
- -A : 所有报告的总和

- -u : 输出整体CPU使用情况的统计信息

- -v : 输出inode、文件和其他内核表的统计信息

- -d : 输出每一个块设备的活动信息

- -r : 输出内存和交换空间的统计信息

- -b : 显示I/O和传送速率的统计信息

- -a : 文件读写情况        

- -c: 输出进程统计信息,每秒创建的进程数

- -R : 输出内存页面的统计信息

- -y : 终端设备活动情况

- -w : 输出系统交换活动信息

### 1.3 常用参数

(0) 默认监控: sar 1 1      //  CPU和IOWAIT统计状态 

(1) sar -b 1 1           // IO传送速率

(2) sar -B 1 1           // 页交换速率

(3) sar -c 1 1          // 进程创建的速率

(4) sar -d 1 1          // 块设备的活跃信息

(5) sar -n DEV 1 1      // 网路设备的状态信息

(6) sar -n SOCK 1 1     // SOCK的使用情况

(7) sar -n ALL 1 1      // 所有的网络状态信息

(8) sar -P ALL 1 1      // 每颗CPU的使用状态信息和IOWAIT统计状态 

(9) sar -q 1 1          // 队列的长度(等待运行的进程数)和负载的状态

(10) sar -r 1 1         // 内存和swap空间使用情况

(11) sar -R 1 1         // 内存的统计信息(内存页的分配和释放、系统每秒作为BUFFER使用内存页、每秒被cache到的内存页)

(12) sar -u 1 1         // CPU的使用情况和IOWAIT信息(同默认监控)

(13) sar -v 1 1         // inode, file and other kernel tablesd的状态信息

(14) sar -w 1 1         // 每秒上下文交换的数目

(15) sar -W 1 1         // SWAP交换的统计信息(监控状态同iostat 的si so)

(16) sar -x 2906 1 1    // 显示指定进程(2906)的统计信息,信息包括:进程造成的错误、用户级和系统级用户CPU的占用情况、运行在哪颗CPU上

(17) sar -y 1 1         // TTY设备的活动状态
## 2. sar常用性能数据 - 整体CPU使用统计 - 各个CPU使用统计 - 内存使用情况统计 - 整体I/O情况 - 各个I/O设备情况 - 网络统计 ## 3. CPU资源监控 ### 3.1 整体CPU使用统计(-u) 使用```-u```选项,sar输出整体CPU的使用情况,不加选项时,默认使用的就是-u选项。以下命令显示采样时间为3s,采样次数为2次,整体CPU的使用情况:
# sar 3 2 (或者 sar -u 3 2)
![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-02.png) 输出列说明: - CPU : all表示统计信息为所有CPU的平均值。 - %usr : CPU在用户态执行进程的时间百分比。 - %nice : CPU在用户态模式下,用于nice操作,所占用CPU总时间的百分比。 - %system : CPU处在内核态执行进程的时间百分比。 - %iowait : CPU用于等待I/O操作占用CPU总时间的百分比。 - %steal : 管理程序(hypervisor)为另一个虚拟进程提供服务而等待虚拟CPU的百分比。 - %idle : CPU空闲时间百分比。 ### 3.2 各个CPU使用统计(-P) - ```-P ALL```选项指示对每个内核输出统计信息 ![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-03.png) 其中”CPU”列输出0,1指示对应的cpu核。也可针对单独一个内核显示,“-P 0”指示显示第一个内核的统计信息,“-P 1”指示显示第二个内核的统计信息: ![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-04.png) ### 3.3 将CPU使用情况保存到文件中 例如,每4秒采样一次,连续采样3次,观察CPU 的使用情况,并将采样结果以二进制形式存入当前目录下的文件test中,需键入如下命令:
# sar -u -o test 4 3
![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-05.png) ## 4. 内存监控 ### 4.1 内存和交换空间监控 使用-r选项可显示内存统计信息,以下命令显示以1秒为采样时间,显示2次内存信息:
# sar -r 1 2
![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-06.png) 下面说明一下各列的含义: - kbmemfree : 这个值和free命令中的free值基本一致,所以它不包括buffer和cache的空间 - kbmemused :这个值和free命令中的used值基本一致,所以它包括buffer和cache的空间 - %memused : 这个值是kbmemused和内存总量(不包括swap)的一个百分比 - kbbuffers : 这个值就是free命令中的buffer - kbcached : 这个值就是free命令中的cache - kbcommit : 保证当前系统所需要的内存,即为了确保不溢出而需要的内存(RAM+swap) - %commit : 这个值是kbcommit与内存总量(包括swap)的一个百分比 ### 4.2 内存分页监控 例如,每10秒采样一次,连续采样3次,监控内存分页:
# sar -B 10 3
屏幕显示如下: ![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-07.png) 输出项说明: - pgpgin/s : 表示每秒从磁盘或SWAP置换到内存的字节数(KB) - pgpgout/s : 表示每秒从内存置换到磁盘或SWAP的字节数(KB) - fault/s : 每秒钟系统产生的缺页数,即主缺页与次缺页之和(major + minor) - majflt/s : 每秒钟产生的主缺页数 - pgfree/s : 每秒被放入空闲队列中的页个数 - pgscank/s : 每秒被kswapd扫描的页个数 - pgscand/s : 每秒直接被扫描的页个数 - pgsteal/s : 每秒钟从cache中被清除来满足内存需要的页个数 - %vmeff : 每秒清除的页(pgsteal)占总扫描页(pgscank+pgscand)的百分比 ## 5. I/O监控 ### 5.1 整体I/O情况(-b) 使用-b选项,可以显示磁盘I/O的使用情况:Report I/O and transfer rate statistics
# sar -b 3 2
![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-08.png) 输出项说明: - tps :每秒钟物理设备的 I/O 传输总量 - rtps :每秒钟从物理设备读入的数据总量 - wtps :每秒钟向物理设备写入的数据总量 - bread/s :每秒钟从物理设备读入的数据量,单位为 块/s - bwrtn/s :每秒钟向物理设备写入的数据量,单位为 块/s ### 5.2 各个I/O设备情况(-d) 使用-d选项可以显示各个磁盘的统计信息,再增加-p选项可以以sdX的形式显示设备名称:
# sar -d -p 3 2
![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-09.png) 输出项说明: - rd_sec/s :每秒从设备读取的扇区数 - wr_sec/s :每秒往设备写入的扇区数 - avgrq-sz :发送给设备的请求的平均大小(以扇区为单位) - avgqu-sz :发送给设备的请求队列的平均长度 - await :服务等待I/O请求的平均时间,包括请求队列等待时间 (单位毫秒) - svctm : 设备处理I/O请求的平均时间,不包括请求队列等待时间 (单位毫秒) - %util :一秒中有百分之多少的时间用于 I/O 操作,即被io消耗的cpu百分比 Tips: - 如果 %util 接近 100%,说明产生的I/O请求太多,I/O系统已经满负荷,该磁盘可能存在瓶颈。 - 如果 svctm 比较接近 await,说明 I/O 几乎没有等待时间;如果 await 远大于 svctm,说明I/O 队列太长,io响应太慢,则需要进行必要优化。 - 如果avgqu-sz比较大,也表示有大量io在等待。 ## 6. 进程队列长度和平均负载状态监控 例如,每3秒采样一次,连续采样3次,监控进程队列长度和平均负载状态:
# sar -q 3 3
![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-10.png) 输出项说明: - runq-sz :运行队列的长度(等待运行的进程数) - plist-sz : 进程列表中进程(processes)和线程(threads)的数量 - ldavg-1 :最后1分钟的系统平均负载(System load average) - ldavg-5 : 过去5分钟的系统平均负载 - ldavg-15 :过去15分钟的系统平均负载 ## 7. 系统交换活动信息监控 例如,每5秒采样一次,连续采样3次,监控系统交换活动信息:
# sar - W 5 3
![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-11.png) 各输出项说明: - pswpin/s :每秒系统换入的交换页面(swap page)数量 - pswpout/s: 每秒系统换出的交换页面(swap page)数量 ## 8. 设备使用情况监控 例如,每2秒采样一次,连续采样1次,报告设备使用情况,需键入如下命令:
# sar -d -p 2 1  #-d表示输出每一块设备的信息,参数-p可以打印出sda,hdc等磁盘设备名称,
                  如果不用参数-p,设备节点则有可能是dev8-0,dev22-0
![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-12.png) 各输出项说明: - tps :每秒从物理磁盘I/O的次数.多个逻辑请求会被合并为一个I/O磁盘请求,一次传输的大小是不确定的 - rd_sec/s :每秒读扇区的次数 - wr_sec/s :每秒写扇区的次数 - avgrq-sz :平均每次设备I/O操作的数据大小(扇区) - avgqu-sz :磁盘请求队列的平均长度 - await :从请求磁盘操作到系统完成处理,每次请求的平均消耗时间,包括请求队列等待时间,单位是毫秒(1秒=1000毫秒) - svctm :系统处理每次请求的平均时间,不包括在请求队列中消耗的时间 - %util :I/O请求占CPU的百分比,比率越大,说明越饱和 Tips: - avgqu-sz 的值较低时,设备的利用率较高。 - 当%util的值接近 1% 时,表示设备带宽已经占满。 ## 9. 判断系统故障问题,选用什么命令 - 怀疑CPU存在瓶颈,可用 sar -u 和 sar -q 等来查看 - 怀疑内存存在瓶颈,可用 sar -B、sar -r 和 sar -W 等来查看 - 怀疑I/O存在瓶颈,可用 sar -b、sar -u 和 sar -d 等来查看 ## 10. 压力测试实验 下载压测工具:
# yum install epel-release -y
# yum install stress -y
### 10.1 测试cpu占用率 ![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-13.png) ![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-14.png) ### 10.2 测试内存占用率 开启2个进程分配内存,每次分配1GB内存,保持100秒后释放,100秒后退出:
# stress --vm 2 --vm-bytes 1G --vm-hang 100 --timeout 100
![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-15.png) ![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-16.png) ### 10.3 测试I/O与传输速率与磁盘使用情况 ![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-17.png) ![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-18.png) ### 10.4 测网络流量 用ab命令来测试网络流量: ![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-19.png) ![cmd-sar](https://ivanzz1001.github.io/records/assets/img/linuxops/cmd/cmd-sar-10000-20.png) ## 11. 总结 sar功能全面,可以统计很多系统数据: - 整体CPU使用统计 - 各个CPU使用统计 - 内存使用情况统计 - 整体I/O情况 - 各个I/O设备情况 - 网络统计

**[参看]**