linux环境下cpu利用率的计算

1552阅读 0评论2011-03-12 ubuntuer
分类:LINUX

目前linux统计cpu利用率时,所用到的信息,大多数是从 /proc/stat中获得,其中信息大致如下:
[work@builder ~]$ cat /proc/stat
cpu 432661 13295 86656 422145968 171474 233 5346
cpu0 123075 2462 23494 105543694 16586 0 4615
cpu1 111917 4124 23858 105503820 69697 123 371
cpu2 103164 3554 21530 105521167 64032 106 334
cpu3 94504 3153 17772 105577285 21158 4 24
intr 1065711094 1057275779 92 0 6 6 0 4 0 3527 0 0 0 70 0 20 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 7376958 0 0 0 0 0 0 0 1054602 0 0 0 0 0 0 0 30 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
ctxt 19067887
btime 1139187531
processes 270014
procs_running 1
procs_blocked 0

输出解释
CPU 以及CPU0、CPU1、CPU2、CPU3每行的每个参数意思(以第一行为例)为:
user (432661) 从系统启动开始累计到当前时刻,用户态的CPU时间(单位:jiffies) ,不包含 nice值为负进程。1jiffies=0.01秒
nice (13295) 从系统启动开始累计到当前时刻,nice值为负的进程所占用的CPU时间(单位:jiffies)
system (86656) 从系统启动开始累计到当前时刻,核心时间(单位:jiffies)
idle (422145968) 从系统启动开始累计到当前时刻,除硬盘IO等待时间以外其它等待时间(单位:jiffies)
iowait (171474) 从系统启动开始累计到当前时刻,硬盘IO等待时间(单位:jiffies) ,
irq (233) 从系统启动开始累计到当前时刻,硬中断时间(单位:jiffies)
softirq (5346) 从系统启动开始累计到当前时刻,软中断时间(单位:jiffies)

其他为:
“intr”    这行给出中断的信息,第一个为自系统启动以来,发生的所有的中断的次数;然后每个数对应一个特定的中断自系统启动以来所发生的次数。
“ctxt”    给出了自系统启动以来CPU发生的上下文交换的次数。
“btime”    给出了从系统启动到现在为止的时间,单位为秒。
"processes" (total_forks) 自系统启动以来所创建的任务的个数目。
“procs_running”    当前运行队列的任务的数目。
“procs_blocked”    当前被阻塞的任务的数目。

(以下每个值的2和1分别是2次获取的这个值,这里的cpu利用率就是这2者时间之间的平均值)
对于一个cpu的利用率,目前常见的计算方式是
user_pass = user2 - user1
system_pass = system2 - system1
idle_pass = idle2 - idle1
cpu利用率=(user_pass + system_pass)*100%/(user_pass + system_pass + idle_pass)
大家也会发现,这和top显示的cpu利用率不同,这又是为什么呢?
top上的cpu利用率,大致算法如下
CPU总时间2=user2+system2+nice2+idle2+iowait2+irq2+softirq2
CPU总时间1=user1+system1+nice1+idle1+iowait1+irq1+softirq1
用户cpu利用率 = user_pass * 100% / (CPU总时间2 - CPU总时间1)
内核cpu利用率 = system_pass * 100% / (CPU总时间2 - CPU总时间1)
总的cpu利用率= 用户cpu利用率 + 内核cpu利用率
这2者,谁优谁劣?
对于第一种,其计算出来的 = 100% - 系统空闲的百分率。
对于第二钟,这应该是真正意义上的 cpu利用率。
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