Linux 下如何使用 vmstat 命令

2022-01-25 腳本之家

作者 | LinuxThings

來源 | Linux開發那些事兒（ID：LinuxThings）

vmstat 是 virtual memory statistics 的縮寫，它是Linux下一個非常有用的監控工具，除了內存之外，還提供 塊 IO、CPU 時間 等額外的信息

語法

vmstat 命令的執行不需要特殊的權限，普通用戶就可以執行，其語法形式如下

vmstat [options] [delay [count]]
delay 表示數據更新間隔，單位是秒，如果沒有指定此值，表示系統啟動以來的平均時間，而且此時只輸出一次結果
count 表示輸出次數，如果沒有指定該值，但是指定了 delay 的值，則表示無限次
結果欄位說明
在命令行輸入 vmstat 並回車， 會輸出一次結果
[root@cghost22 ~]# vmstat
procs -memory ---swap-- io---- -system-- -cpu
 r  b   swpd   free   buff  cache   si   so    bi    bo   in   cs us sy id wa st
 3  0      0 991324    932 537336    0    0     0     0    3    4  0  0 100  0  0
[root@cghost22 ~]#
結果中有許多的欄位，下表列出了每個欄位的詳細說明
欄位說明r可運行進程的數量，包括運行態和就緒態b處於不可中斷睡眠狀態的進程數量swpd虛擬內存使用量free空閒內存buff用作buffer的內存數量cache用作cache的內存數量si從磁碟換入內存的數量so從內存換出到磁碟的數量bi從塊設備接收的塊，單位：塊/秒bo發送到塊設備的塊，單位：塊/秒in每秒中斷數，包括時鐘中斷cs每秒上下文切換數us用戶態執行時間sy內核態執行時間idCPU空閒時間wa等待IO的時間st從虛擬機中偷取的時間
表中第二行 處於不可中斷睡眠狀態的進程數量，這裡的不可中斷是指 一個進程在執行某些系統調用時進入的狀態，在這種狀態下，進程被阻塞，並且不能被中斷，直到完成系統調用
欄位結果按照顏色分成了幾部分，從上到下依次是：進程信息，內存信息，IO信息，系統中斷和上下文，CPU時間
內存信息中數值的單位默認是 KB ( 1024 kbytes )， CPU時間欄位並不表示具體的時間，而是佔總CPU時間的一個百分比
常見選項選項說明-a顯示活躍和非活躍內存-f從系統啟動至今 fork 的數量，包括 fork、vfork 以及 clone 等系統調用-s顯示系統事件計數以及內存統計信息-d報告磁碟統計信息-D統計活動磁碟信息-p指定分區的詳細信息-t追加一列時間顯示-S按照指定字節單位顯示-w結果按照寬模式顯示-Vvmstat的版本常見用法
vmstat 命令主要用於識別系統的瓶頸，統計數據的時候，它不會包含自身進程
[root@cghost22 ~]$ vmstat 2 10
procs -memory ---swap-- io---- -system-- -cpu
 r  b   swpd   free   buff  cache   si   so    bi    bo   in   cs us sy id wa st
 2  0  12552 148356 234324 3382956    0    0     1    21    4    4  2  2 97  0  0
 1  0  12552 148264 234324 3382980    0    0     0     0 14974 27478  3  2 96  0  0
 1  0  12552 148232 234324 3382984    0    0     0    14 14384 27181  3  2 96  0  0
 0  0  12552 148376 234332 3383052    0    0     0   204 14197 26812  4  2 94  0  0
 0  0  12552 148512 234332 3383088    0    0     0     4 14398 27155  3  2 95  0  0
 0  0  12552 147892 234332 3383128    0    0     0   210 15515 28802  3  2 95  0  0
 1  0  12552 148388 234332 3383156    0    0     0     0 15147 28042  3  2 95  0  0
 0  0  12552 148264 234332 3383168    0    0     0     4 14380 27395  3  1 96  0  0
 0  0  12552 148264 234336 3383216    0    0     0   198 14430 27008  3  1 95  0  0
 2  0  12552 148140 234336 3383252    0    0     0     6 14233 27161  3  2 95  0  0
2 表示每隔 2 秒輸出一次結果，10 表示總共輸出 10 次，10 次之後程序自動結束
輸出的結果中，內存數據的單位默認是 KB，可以通過 -S 選項調整顯示的單位，有下面幾種單位可供選擇
注意：-S 選項對 si、 so 欄位無效
k    # 1000 bytes
K    # 1024 bytes
m    # 1000 * 1000 bytes
M    # 1024 * 1024 bytes
上圖中第一個結果中內存數據顯示單位是 KB ， 第二個結果中單位是 MB，將第一個結果對應欄位的數值除以 1024 就得到了第二個結果
inact 是非活躍內存，active 是活躍內存
活躍內存是進程在使用的內存，非活躍內存是未運行進程的內存
這裡的 fork 數量包括 fork、vfork 以及 clone 等系統調用
[root@cghost22 ~]# vmstat -f
        12714 forks
[root@cghost22 ~]# vmstat -f
        12715 forks
[root@cghost22 ~]# vmstat -f
        12716 forks
我們每次在控制臺執行一次命令，系統就會 fork 一個新的進程來執行命令，比如像上面的例子，每執行一次 vmstat -f 命令，系統就會 fork 一個新進程
這個選項還可以用於統計某個操作消耗多少次 fork 調用，只需要在操作前後各執行一次 vmstat -f 命令，比較兩次結果的差值即可
追加一列時間顯示，有助於比較一段時間內的結果
vmstat 結果中的某些欄位的數字有時會比較長，而且跟欄位名的位置有偏差， 不太適合人類的觀看習慣，-w 選項可以按照寬模式顯示數據，使結果看起來更直觀，下圖是分別未使用寬模式和使用了寬模式的一個對比
磁碟信息主要分三個方面：讀、寫、IO ，讀和寫以毫秒為單位，IO以秒為單位
讀
    total：     成功讀取的總數
    merged：    分組讀取（產生一個 IO）
    sectors：   成功讀取的扇區數
    ms：        讀取花費的毫秒
    
寫
    total:      成功寫入的總數
    merged:     分組寫入（產生一個 IO）
    sectors:    成功寫入的扇區數
    ms:         寫花費的毫秒
    
IO
    cur:    正在進行的IO
    s:      IO花費的秒數
上圖中，輸出結果顯示 sda3 分區設備的信息，它們包括：讀計數、讀取的扇區數，寫計數，分區寫請求總數

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