20:44 # 当前时间up 21 days, 6:41 # 系统运行时间2 users # 正在登录用户数# 系统的平均负载,分别是1分钟、5分钟、15分钟内系统的平均负载load averages: 2.85 2.33 2.91
这行信息的后半部分,显示 "load average",它的意思是"系统的平均载荷",里面有三个数字,我们可以从中判断系统负载是大还是小。
什么是系统平均负载?
我猜一定会有同学会说,平均负载不就是单位时间的 CPU 使用率吗?上面 2.85,就代表 CPU 使用率是 285%。其实不是这样的。
CPU 负载值在 Linux 系统中表示正在运行,处于可运行状态的平均作业数(读取一组与流程执行线程对应的机器语言的程序指令),或者非常重要,休眠但不可中断(不可交错的休眠状态))。也就是说,要计算 CPU 负载的值,只考虑正在运行或等待分配 CPU 时间的进程。不考虑正常的休眠过程(休眠状态),僵尸或停止的过程。
简单来说,平均负载是指单位时间内,系统处于可运行状态和不可中断状态的平均进程数,也就是平均活跃进程数,它和 CPU 使用率并没有直接关系。
进程状态代码 R 正在运行或可运行(在运行队列中) D 不间断睡眠(通常为IO) S 可中断睡眠(等待事件完成) Z 失效/僵尸,终止但未被其父 T 停止,由作业控制停止信号或因为它被追踪 […]
这里先解释下,可运行状态和不可中断状态。
可运行状态的进程,指的是正在使用CPU或者正在等待CPU的进程,也就是我们常用 ps 命令看到处于 R 状态(Running 或 Runnable)的进程。
不可中断状态的进程,指的是正处于内核态关键流程中的进程,并且这些流程是不可打断的,比如常见是等待硬件设备的 I/O 响应。也就是我们在Ps 命令看到的D状态(Uninterruptible Sleep,也称为 Disk Sleep)的进程。 比如,当一个进程向磁盘读写数据时,为了保证数据的一致性,在得到磁盘回复前,它是不能被其他进程或者中断打断的,这个时间的进程就处于不可中断状态。如果此时的进程被打断,就容易出现磁盘数据与进程数据不一致的问题。
所以,不可中断状态实际上是系统对进程和硬件设备的一种保护机制。
因此,我们可以简单理解为,平均负载其实就是平均活跃进程数。平均活跃进程数,直观上的理解就是单位时间内的活跃进程数。 既然平均的是是活跃进程数,那么理想的是,每个CPU上都刚好运行着一个进程,这样每个CPU都得到了充分利用。