linux sar

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Linux 命令sar的用法

SAR是系统活动报告(System Activity Report)英文单词的首字母缩写。正如它的名字所表示的那样，SAR是一个在Unix和Linux操作系统中用来收集、报告和保存CPU、内存、输入输出端口使用情况的命令。SAR命令可以动态产生报告，也可以把报告保存在日志文件中。

安装如下

1
yum install sysstat
  • iostat 工具提供CPU使用率及硬盘吞吐效率的数据；
  • mpstat 工具提供单个处理器或多个处理器相关数据；
  • sar 工具负责收集、报告并存储系统活跃的信息；
  • sa1 工具负责收集并存储每天系统动态信息到一个二进制的文件中。它是通过计划任务工具cron来运行，
  • sa2 工具负责把每天的系统活跃性息写入总结性的报告中。它是为sar所设计的前端 ，要通过cron来调用
  • sadc 是系统动态数据收集工具，收集的数据被写一个二进制的文件中，它被用作sar工具的后端；
  • sadf 显示被sar通过多种格式收集的数据；

启动sadc(system activity data collector)服务(sysstat)，这样报告就会被写入到日志文件“/var/log/sa/saDD”中并且已经存在的文档将会被归档。DD表示当前日期

1
2
[root@localhost ~]# systemctl start sysstat
3
[root@localhost ~]# systemctl enable sysstat

它每隔10分钟收集一次数据并且每天形成一份报告。下图中的crontab文件负责收集和生成报告。

pasted_image001

下图中的是SysStat的Config文件。(sar命令)

pasted_image

sar命令常用格式
sar [options] [-A] [-o file] t [n]

其中：

t为采样间隔，n为采样次数，默认值是1；

-o file表示将命令结果以二进制格式存放在文件中，file 是文件名。

options 为命令行选项，sar命令常用选项如下：

-A：所有报告的总和

-u：输出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

-b：报告I/O使用情况以及传输速率。（只适用于2.5及之前的内核，所以新内核有可能不支持这个选项）

-B：报告“页”使用情况

-d：报告每一个块设备的使用情况
（当你使用时，你会发现在DEV列有类似dev1-7格式的字符串，
其中1代表设备的主序号，n代表设备的从序号，
而且rd_sec/s列和wr_sec/s列的单位都是512bytes，也就是512B，也就是0.5KB）

-I：汇报中断情况

-n：汇报网络情况

-P：设定CPU

-q：汇报队列长度和负载信息

-R：汇报内存情况

-u：汇报CPU使用情况

-v：汇报i节点、文件和其他内核表信息

-w：汇报系统上下文切换情况

-x：可以针对某个特定PID给出统计信息，
可以直接指定进程ID号；
也可以指定为SELF，这样就是检测sar进程本身；
如果设定为ALL，则表示汇报所有系统进程信息。

-X：汇报特定PID的子进程的信息

-y：设定TTY设备的信息。

CPU资源监控

sar 2 5

pasted_image004

查看每个核心的

sar -P ALL 1 2

pasted_image014

屏幕显示如下：

17:06:16 CPU %user %nice %system %iowait %steal %idle

17:06:26 all 0.00 0.00 0.20 0.00 0.00 99.80

17:06:36 all 0.00 0.00 0.20 0.00 0.00 99.80

17:06:46 all 0.00 0.00 0.10 0.00 0.00 99.90

Average: all 0.00 0.00 0.17 0.00 0.00 99.83

输出项说明：

CPU：all 表示统计信息为所有 CPU 的平均值。

%user：显示在用户级别(application)运行使用 CPU 总时间的百分比。

%nice：显示在用户级别，用于nice操作，所占用 CPU 总时间的百分比。

%system：在核心级别(kernel)运行所使用 CPU 总时间的百分比。

%iowait：显示用于等待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：显示 CPU 空闲时间占用 CPU 总时间的百分比。

  1. 若 %iowait 的值过高，表示硬盘存在I/O瓶颈
  1. 若 %idle 的值高但系统响应慢时，有可能是 CPU 等待分配内存，此时应加大内存容量
  1. 若 %idle 的值持续低于1，则系统的 CPU 处理能力相对较低，表明系统中最需要解决的资源是 CPU 。

如果要查看二进制文件test中的内容，需键入如下sar命令：

sar -u -f test

  1. inode、文件和其他内核表监控

sar -v 10 3

pasted_image006

屏幕显示如下：

17:10:49 dentunusd file-nr inode-nr pty-nr

17:10:59 6301 5664 12037 4

17:11:09 6301 5664 12037 4

17:11:19 6301 5664 12037 4

Average: 6301 5664 12037 4

输出项说明：

dentunusd：目录高速缓存中未被使用的条目数量

file-nr：文件句柄（file handle）的使用数量

inode-nr：索引节点句柄（inode handle）的使用数量

pty-nr：使用的pty数量

  1. 内存和交换空间监控

sar -r 10 3

屏幕显示如下：

pasted_image007

输出项说明：

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和kbcached：这两个值就是free命令中的buffer和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.

  1. 内存分页监控

sar -B 10 3

pasted_image008

屏幕显示如下：

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：每秒钟产生的主缺这个值是kbmemused和内存总量(不包括swap)的一个百分比页数.

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

  1. I/O和传送速率监控

sar -b 10 3

pasted_image010

屏幕显示如下：

18:51:05 tps rtps wtps bread/s bwrtn/s

18:51:15 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

18:51:25 1.92 0.00 1.92 0.00 22.65

18:51:35 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

Average: 0.64 0.00 0.64 0.00 7.59

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

  1. 进程队列长度和平均负载状态监控

sar -q 10 3

pasted_image011

屏幕显示如下：

19:25:50 runq-sz plist-sz ldavg-1 ldavg-5 ldavg-15

19:26:00 0 259 0.00 0.00 0.00

19:26:10 0 259 0.00 0.00 0.00

19:26:20 0 259 0.00 0.00 0.00

Average: 0 259 0.00 0.00 0.00

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

系统交换活动信息监控

sar -W 10 3

pasted_image012

屏幕显示如下：

19:39:50 pswpin/s pswpout/s

19:40:00 0.00 0.00

19:40:10 0.00 0.00

+19:40:20 0.00 0.00

Average: 0.00 0.00

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

设备使用情况监控+

sar -d 10 3 –p

+屏幕显示如下：

pasted_image013

17:45:54 DEV tps rd_sec/s wr_sec/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util

17:46:04 scd0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

17:46:04 sda 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

17:46:04 vg_livedvd-lv_root 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

17:46:04 vg_livedvd-lv_swap 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

其中：

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

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.

  1. avgqu-sz 的值较低时，设备的利用率较高。
  1. 当%util的值接近 1% 时，表示设备带宽已经占满。

要判断系统瓶颈问题，有时需几个 sar 命令选项结合起来
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

sar命令使用-n选项可以汇报网络相关信息，可用的参数包括：DEV、EDEV、SOCK和FULL。

如果你使用DEV关键字，那么sar将汇报和网络设备相关的信息，如lo，eth0或eth1等，例如：

$ sar -n DEV 1 2
Linux 2.6.9 10/17/2009

12:10:49 AM IFACE rxpck/s txpck/s rxbyt/s txbyt/s rxcmp/s txcmp/s rxmcst/s
12:10:50 AM eth0 63.64 0.00 4072.73 0.00 0.00 0.00 0.00
12:10:50 AM eth1 30.30 13.13 2907.07 1234.34 0.00 0.00 0.00
12:10:50 AM lo 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
IFACE：就是网络设备的名称；

rxpck/s：每秒钟接收到的包数目

txpck/s：每秒钟发送出去的包数目

rxbyt/s：每秒钟接收到的字节数

txbyt/s：每秒钟发送出去的字节数

rxcmp/s：每秒钟接收到的压缩包数目

txcmp/s：每秒钟发送出去的压缩包数目

txmcst/s：每秒钟接收到的多播包的包数目

如果你使用EDEV关键字，那么会针对网络设备汇报其失败情况，例如：

$ sar -n EDEV 1 3
Linux 2.6.9 10/17/2009

12:15:06 AM IFACE rxerr/s txerr/s coll/s rxdrop/s txdrop/s txcarr/s rxfram/s rxfifo/s txfifo/s
12:15:07 AM lo 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
12:15:07 AM eth0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
12:15:07 AM eth1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
rxerr/s：每秒钟接收到的损坏的包的数目

txerr/s：当发送包时，每秒钟发生的错误数

coll/s：当发送包时，每秒钟发生的冲撞(collisions)数（这个是在半双工模式下才有）

rxdrop/s：由于缓冲区满，网络设备接收端，每秒钟丢掉的网络包的数目

txdrop/s：由于缓冲区满，网络设备发送端，每秒钟丢掉的网络包的数目

txcarr/s：当发送数据包时，每秒钟载波错误发生的次数

rxfram/s：在接收数据包时，每秒钟发生的帧对齐错误的次数

rxfifo/s：在接收数据包时，每秒钟缓冲区溢出错误发生的次数

txfifo/s：在发送数据包时，每秒钟缓冲区溢出错误发生的次数

如果你使用SOCK关键字，则会针对socket连接进行汇报，例如：

$ sar -n SOCK 1 3
Linux 2.6.9 10/17/2009

12:27:29 AM totsck tcpsck udpsck rawsck ip-frag
12:27:30 AM 90 41 4 0 0
12:27:31 AM 90 41 4 0 0
12:27:32 AM 90 41 4 0 0
Average: 90 41 4 0 0
totsck：被使用的socket的总数目

tcpsck：当前正在被使用于TCP的socket数目

udpsck：当前正在被使用于UDP的socket数目

rawsck：当前正在被使用于RAW的socket数目

ip-frag：当前的IP分片的数目

如果你使用FULL关键字，相当于上述DEV、EDEV和SOCK三者的综合。

案例1：每两秒钟动态生成5次CPU的使用情况
sar 2 5
如果 %I/Owait 这一项是一个超过0的长时间值，那么我们就要考虑是否在输入输出系统方面存在瓶颈(比如硬盘或者网络)。
案例2：使用-o选项保存sar命令的输出结果
# sar 2 5 -o /tmp/data /dev/null 2&1
使用“sar -f ”输出结果：
sar -f /tmp/data
案例3：使用-r选项生成内存的使用情况报告
-r选项在sar命令中被用以生成内存的使用报告。
sar -r 2 5
kbcommit和%commit列的数据包括了内存和交换区使用量的总和。
案例4：用-B选项生成分页统计报告
sar -B 2 5

报告里，majflts/s主要显示从硬盘交换区载入物理内存时的异常，如果这个值变高，那么我们可以说系统目前仅仅使用了内存(RAM)。
%vmeff 表示每秒扫描的页面数，如果说当它的值是100%时是正常情况，它是30%以下的时候就可以认为虚拟内存存在一些问题。0值表示在那个时候没有任何一个页面被扫描。

案例:5 使用-d选项生成块设备使用情况报告

-d 选项在sar命令中被用以显示块设备的状态报告。在 -d 后面加上 -p (pretty-print)选项可以增强 dev 列的可读性，如下图所示：
sar -d -p 2 4

案例6：用-n生成网络使用情况报告

-n选项在sar命令中被用来生成网络使用情况的统计报告。下面是语法规则：
# sar -n {keyword} or {ALL}
sar -n ALL
案例7：用-f读sar日志文件

我们前面已经讨论了sar的日志文件是保存在“/var/log/sa/saDD”里的。使用-f选项可以查看日志文件。
sar -r -f /var/log/sa/sa26