linux服务器性能测试软件

㈠ 运维的运维工程师使用的平台、工具

运维工程师使用的运维平台和工具包括： Web服务器：apache、tomcat、nginx、lighttpd 监控：nagios、ganglia、cacti、zabbix 自动部署：ansible、sshpt 配置管理：puppet、cfengine 负载均衡：lvs、haproxy 传输工具：scribe、flume 备份工具：rsync、wget 数据库：mysql、oracle、sqlserver 分布式平台：hdfs、maprece、spark、storm、hive 分布式数据库：hbase、cassandra、redis、MongoDB 容器：lxc、docker 虚拟化：openstack、xen、kvm 安全：kerberos、selinux、acl、iptables 问题追查：netstat、top、tcpmp、last 广义上所有开源的软件都是运维工程师会使用到的平台和工具，同时也包括运维各个技术方向上自行研发的各类平台。

㈡ 服务器性能测试典型工具介绍

众所周知，服务器是整个网络系统和计算平台的核心，许多重要的数据都保存在服务器上，很多网络服务都在服务器上运行，因此服务器性能的好坏决定了整个应用系统的性能。

现在市面上不同品牌、不同种类的服务器有很多种，用户在选购时，怎样从纷繁的型号中选择出所需要的，适合于自己应用的服务器产品，仅仅从配置上判别是不够的，能够通过实际测试来筛选。而各种的评测软件有很多种，你应该选择哪个软件测试？下面就介绍一些较典型的测试工具：

（一）服务器整机系统性能测试工具

一台服务器系统的性能可以按照处理器、内存、存储、网络几部分来划分，而针对不同的应用，可能会对某些部分的性能要求高一些。

Iometer（www.iometer.org）：存储子系统读写性能测试

Iometer是Windows系统下对存储子系统的读写性能进行测试的软件。可以显示磁盘系统的IO能力、磁盘系统的吞吐量、CPU使用率、错误信息等。用户可以通过设置不同的测试的参数，有存取类型(如sequential ,random)、读写块大小(如64K、256K)，队列深度等，来模拟实际应用的读写环境进行测试。

Iometer*作简单，可以录制测试脚本，可以准确有效的反映存储系统的读写性能，为各大服务器和存储厂商所广泛采用。

Sisoft Sandra（www.sisoftware.co.uk）：WINDOWS下基准评测

SiSoft发行的Sandra系列测试软件是Windows系统下的基准评测软件。此软件有超过三十种以上的测试项目，能够查看系统所有配件的信息，而且能够对部分配件（如CPU、内存、硬盘等）进行打分(benchmark)，并且可以与其它型号硬件的得分进行对比。另外，该软件还有系统稳定性综合测试铅隐、性能调整向导等附加功能。

Sisoft Sandra软件在最近发布的Intel bensley平台上测试的内存带宽性能并不理想，不知道采用该软件测试的FBD内存性能是否还有参考价值,或许软件应该针对FBD内存带宽的测试项目做一个升级。

Iozone（www.iozone.org）：linux下I/O性能测试

现在有很多的服务器系统都是采用linux*作系统，在linux平台下测试I/O性能可以采用iozone。

iozone是一个文件系统的benchmark工具，可以测试不同的*作系统中文件系统的读写性能。可以测试Read, write, re-read, re-write, read backwards, read strided, fread, fwrite, random read, pread ,mmap, aio_read, aio_write 等等不同的模式下的硬盘的性能。测试所有这些方面,生成excel文件，另外, iozone还附带了用gnuplot画图的脚本。

该软件用在大规模机群系统上测试NFS的性能，更加具有说服力。

Netperf（www.netperf.org）：网络性能测试

Netperf可以测试服务器网络性能，主要针对基于TCP或UDP的传输。Netperf根据应用的不同，可以进行不同模式的网络性能测试，即批量数据传输（bulk data transfer）模式和请求/应答（request/reponse）模式。Netperf测试结果所反映的是一个系统能够以多快的速度向另外一个系统发送数据，以及另外一个系统能够以多块的速度接收数据。

Netperf工具以client/server方式工作。server端是netserver，用来侦听来自client端的连接，client端是 netperf，用来向server发起网络测试。在client与server之间，首先建立一个控制连接，传递有关测试配置的信息，以及测试的结果；在控制连接建立并传递了测试配置信息以后，client与server之间会再建立一个测试连接，用来来弯激拆回传递着特殊的流量模式，以测试网络的性能。

对于服务器系统来说，网络性能显得尤其重要，有些服务器上为了节省成本，采用了桌面级的网络芯片，性能怎样，用这个软件一测便知了。

以上介绍的这几款测试工具都是可以免费从网上下埋枣载的非商业软件，但是其测试结果和认可程度均是为大多数使用者所认同的。你可以根据自己的应用需求选择不同的软件进行测试。

（二）针对应用的测试工具

随着web应用的增多，服务器应用解决方案中以Web为核心的应用也越来越多，很多公司各种应用的架构都以web应用为主。一般的web测试和以往的应用程序的测试的侧重点不完全相同，在基本功能已经通过测试后，就要进行重要的系统性能测试了。系统的性能是一个很大的概念，覆盖面非常广泛，对一个软件系统而言包括执行效率、资源占用率、稳定性、安全性、兼容性、可靠性等等，以下重点从负载压力方面来介绍服务器系统性能的测试。系统的负载和压力需要采用负载测试工具进行，虚拟一定数量的用户来测试系统的表现，看是否满足预期的设计指标要求。负载测试的目标是测试当负载逐渐增加时，系统组成部分的相应输出项，例如通过量、响应时间、CPU负载、内存使用等如何决定系统的性能，例如稳定性和响应等。

负载测试一般使用工具完成，有LoadRunner，Webload，QALoad等，主要的内容都是编写出测试脚本，脚本中一般包括用户常用的功能，然后运行，得出报告。

使用压力测试工具对web服务器进行压力测试。测试可以帮助找到一些大型的问题，如死机、崩损、内存泄漏等，因为有些存在内存泄漏问题的程序，在运行一两次时可能不会出现问题，但是如果运行了成千上万次，内存泄漏得越来越多，就会导致系统崩滑。

Loadrunner：预测系统行为和性能的负载测试工具

目前，业界中有不少能够做性能和压力测试的工具，Mercury（美科利）Interactive公司的LoadRunner是其中的佼佼者，也已经成为了行业的规范,目前最新的版本8.1。

LoadRunner 是一种预测系统行为和性能的负载测试工具，通过模拟上千万用户实施并发负载及实时性能监测的方式来确认和查找问题，LoadRunner 能够对整个企业架构进行测试，LoadRunner 适用于各种体系架构，能支持广范的协议和技术（如Web、Ftp、Database等），能预测系统行为并优化系统性能。它通过模拟实际用户的*作行为和实行实时性能监测，来帮助您更快的查找和发现问题。Loadrunner是一个强大有力的压力测试工具，它的脚本可以录制生成，自动关联。测试场景面向指标，实现了多方监控。而且测试结果采用图表显示，可以自由拆分组合。

通过Loadrunner的测试结果图表对比，你可以寻找出系统瓶颈的原因，一般来说可以按照服务器硬件、网络、应用程序、*作系统、中间件的顺序进行分析。

Loadrunner是一款收费软件，根据测试项目和虚拟用户数目的不同而花费不同的费用。不过你可以下载到免费使用10天的测试版本。

Webload：WEB性能压力测试

webload是RadView公司推出的一个性能测试和分析工具,它让web应用程序开发者自动执行压力测试; webload通过模拟真实用户的*作,生成压力负载来测试web的性能。

用户创建的是基于javascript的测试脚本,称为议程agenda,用它来模拟客户的行为,通过执行该脚本来衡量web应用程序在真实环境下的性能。当前版本是6.0。webload提供巡航控制器cruise control的功能,利用巡航控制器,可以预定义web应用程序应该满足的性能指标,然后测试系统是否满足这些需求指标; cruise control能够自动把负载加到web应用程序,并将在此负荷下能够访问程序的客户数量生成报告。

webload能够在测试会话执行期间对监测的系统性能生成实时的报告,这些测试结果通过一个易读的图形界面显示出来,并可以导出到excel和其他文件里。

这两个软件的功能虽然强大，并且可以自动生成测试报告，但其终究是一个工具，如果你想真正的定位服务器性能的好坏和性能的瓶颈所在，需要使用工具的人对于测试软件的方方面面都要有了解，比如软件体系构架，网络拓扑，服务器硬件等知识。

㈢ 如何基准测试Linux PC的性能

基准测试是一项测试或一系列测试，用来确定某个计算机硬件运行起来的状况有多好。在许多情况下，“基准测试”实际上等同于“压力测试”。通过测试硬件的极限，然后可以将测得的结果与其他硬件测得的结果作一番比较。

大多数基准测试旨在模拟 PC 在实际情形下遇到的那种工作负载。正因为如此，基准测试几乎就是获得定量数据、了解系统性能如何的唯一方法――如果你的数据差强人意，这表明应该升级部分PC部件。

所以，准备好测试你自己的 PC 了吗？下面是可供 Linux 用户使用的一些比较实用的基准测试。

一、一体化基准测试

一体化基准测试工具又叫基准测试套件，恰如其名：它们测试和衡量系统的各个方面，而不是专注于某一个特定的硬件，如果你不想用三四个不同的工具搞乱系统，这很有用。

1、Phoronix 测试套件

Phoronix 测试套件是最知名的一体化 Linux 基准测试解决方案之一。有一些人声称，它有许多固有的问题;当然，我们不会说它在各方面完美无缺，但是它对大多数用户来说足够好。另外，外面值得一用的替代套件并不多。

Phoronix 可使用 100 多个不同的测试套件（即一组组单项测试）和 450 多个不同的测试配置文件。你可以选择只安装所需的那部分，所以如果你只关注处理器和普通硬盘基准测试，那么只要安装“Processor_Tests”和“Disk_Tests”。它还支持系统日志和报告。

最棒的是，Phoronix 是自由而开源的。它还提供 Live CD 这种形式，名为 PTS Desktop Live，让你可以直接从 CD、DVD 或 U 盘来运行，所以你可以在需要时使用“干净”的操作系统，测试任何机器的硬件。

2、Stress-ng

你可能从名称中猜得，stress-ng 是真正的压力测试――它极其适合测试系统的极限，但是由于它要求很严苛，我们不建议经常运行它。如果反复接受压力测试，某些部件（尤其是处理器和普通硬盘）会损耗得更快。

将 stress-ng 安装到 Debian 和 Ubuntu 上：

sudo apt-get install stress-ng
将 stress-ng 安装到 Fedora、Red Hat 和 CentOS 上：

sudo yum install stress-ng
一旦安装完毕，stress-ng 可以测试各种各样的部件，包括处理器、内存、输入/输出、 网络、虚拟内存及更多部件。它还很容易配置――针对每项测试，你可以指定不同的参数，比如多少测试实例、多少个处理器核心、测试强度多大、运行多久等。

介绍所有不同的命令和参数不在本文的范围之内，但是 Ubuntu 维基上的这个页面是个不错的起始点。

3、PassMark BurnInTest

PassMark 拥有各种各样的 PC 测试和监控软件，包括大名鼎鼎的 MemTest86 和 PerformanceTest 应用程序，它们只面向Windows 用户。另一方面，BurnInTest 应用程序却有 Linux 版本，它无疑值得尝试一番。

简而言之，它能同时测试计算机的所有主要子系统。但它不是测试纯粹的性能，而是更加专注于稳定性和可靠性。为了获得最佳结果，我们推荐将它与其他一些形式的性能测试手段结合起来。

它提供免费 30 天试用的服务；一旦试用期结束，就要收费（79 美元）。

二、处理器基准测试

比较两个不同的处理器很困难。还记得你知道奔腾 III 几乎总是胜过奔腾 II 的日子吗？有时候，i5 的性能胜过 i7，四核并非总是胜过双核。

正由于如此，处理器可以从基准测试比较得到最大的好处――超过其他任何一个 PC 硬件。如果你决定不使用上述一体化测试，那么可以从下面两款工具中的一款入手。

1、Geekbench

Geekbench 是目前市面上最出色的处理器基准测试之一。它随带 10 项整数工作负载测试和 8 项浮点工作负载测试――其中一些测试在 Hardinfo（下有介绍）中也有，但是其中一些是 Geekbench 特有的。

Windows 版本和 Mac 版本随带用户界面，但 Linux 版本只有命令行可执行文件。基准测试结果上传到网上，让你可以以一种比终端更直观的方式查看分数。

上传后，Geekbench 会在功能有限的“尝试模式”（实际上是无限制的免费试用）下运行，只有 64 位和 OpenCL 基准测试。想要 CUDA 基准测试、独立模式及其他功能，你需要购买 Geekbench 或 Geekbench 专业版。

2、Hardinfo

可以使用原生软件包管理器从大多数发行版获取 Hardinfo，不过我觉得在 Deiban 和 Ubuntu 上运行这个命令来得更容易：

sudo apt-get install hardinfo
或者在 Fedora、Red Hat 和 CentOS 上运行这个命令：

sudo yum install hardinfo
Hardinfo 随带 6 项不同的基准测试，每一种测试提供了一个分数，你可以用分数来准确地与其他系统比较。处理器测试执行整数运算，FPU 测试执行浮点运算。比较结果时，确保比较的是同样的测试。

Hardinfo 还是一种迅速获取系统信息的有用方式。只要浏览侧边栏中的各个页面，即可查看计算机配置的详细信息。

三、GPU 基准测试

想以一种非科学的方式测试系统的图形功能，只要看看你的 PC 能不能处理图形密集型游戏。想获得更准确的结果，只要运行下列这些测试。

1、Unigine

Unigine 有两项基准测试值得一提：Valley 基准测试和 Heaven 基准测试。每一项测试渲染不同的场景（分别是覆以森林的山谷和一系列浮空岛），迫使你的 GPU“超时工作”。

这是大多数 Linux 游戏玩家首选的图形基准测试。

免费基准测试是交互式，完全足以大致了解你的 GPU 有多好，但是如果是商业用途、进行深入的逐帧分析，专业版必不可少。售价 495 美元。

2、GFXBench

GFXBench 之前名为 GLBenchmark，它是面向 Linux 系统的两种主要的图形基准测试中名气较小的。它随带两组测试：高级测试（总体性能）和低级测试（特定功能的性能）。

四、数据硬盘基准测试

说到存储数据的硬盘，速度并非总是最重要。比如说，当硬盘用来存储备份内容，主要的问题是寿命、可靠性和容量。不过若是日常操作，你需要性能出色的高速固态硬盘。

1、Hdparm

Hdparm 是一种命令行实用工具，安装在大多数现代的发行版上，非常易于使用。它不仅可用来测试驱动器的性能，还可以针对每个驱动器来改变设置（比如开启或关闭 DMA）。不过要小心：如果使用不当，Hdparm 会导致驱动器崩溃或损坏!

首先，使用 df 命令列出系统上的所有驱动器。找到想要测试的那个驱动器――如果你没有把握，可以使用上下文，比如总的磁盘空间或挂载位置，然后与下列命令结合使用。以本文为例，我的驱动器是 /dev/sda2。

为了测试缓冲读取性能：

sudo hdparm -t /dev/sda2
/dev/sda2:
Timing buffered disk reads: 180 MB in 3.00 seconds = 59.96 MB/sec`
为了测试缓存读取性能：

sudo hdparm -T /dev/sda2
/dev/sda2:
Timing cached reads: 3364 MB in 2.00 seconds = 1682.75 MB/sec`
无论你使用哪一个，都要多次运行命令，以获得多个读数，然后求平均值，以便更准确地了解性能。确保你没有做可能影响读数的其他任何操作，比如传输文件。

2、Bonnie++

Bonnie++ 是一种自由的实用工具，旨在基准测试文件系统和硬驱性能。它并不直接安装在大多数发行版上，但是应该出现在核心代码库中。可使用下列命令安装到 Debian 和 Ubuntu上：

sudo apt-get install bonnie++
或者使用这个命令安装到Fedora、Red Hat或CentOS上：

sudo yum install bonnie++
一旦安装完毕，运行Bonnie++的最简单方法就是使用下列命令：

bonnie++ -d /tmp -r 2048 -u [username]
这会在 /tmp 目录下运行测试（因而测试 /tmp 所在的驱动器的性能），使用的参数表明系统有 2048MB 内存，测试将以[用户名]的用户权限来运行，本文中该用户是 jleeso。

不确信你的系统上有多少内存？请使用 free –m 命令，在合计栏下查找 Mem。

最后，你会看到逗号分隔的一行，上面是密密麻麻的不同数字。这些就是你的结果。比例：

1.96,1.96,ubuntu,1,1378913658,4G,,786,99,17094,3,15431,3,4662,91,37881,4,548.4,17,16,,,,,142,0,+++++,+++,+++++,+++,+++++,+++,+++++,+++,+++++,+++,16569us,15704ms,2485ms,51815us,491ms,261ms,291us,400us,710us,382us,42us,787us
拷贝它，输入下面这个命令：

echo "[粘贴你的结果]" | bon_csv2html > /tmp/t

㈣ 在linux服务器上用jmeter进行测性能，监控cup等信息。测试完成后导出的报告如下图，且监听正常的

正常的，CPU使用率就是这个样子的

㈤ 一名优秀的Linux运维人员该掌握哪些工具

运维人员必须熟悉的运维工具汇总
某日受邀请参加了一个BBS活动，于是有了下面的内容。
下面是在linux网站运维方向老男孩最近几年常用的免费的开源软件，临时即兴想起来的，在这里和大家分享，希望给初学者指引一点路。
linux的世界真的很精彩，还没入门的朋友赶紧进来吧！
操作系统：Centos※,Ubuntu,Redhat※,suse，Freebsd
网站服务：nginx※,apache※,lighttpd,php※,tomcat※,resin※
数据 库：MySQL※,Mysql-proxy,MariaDB，PostgreSQL
DB中间件：MyCat,amoeba,MySQL-proxy
代理相关：lvs,keepalived,haproxy,nginx,apache,heartbeat（此行都是※）
网站缓存：squid※,nginx※,varnish
NOSQL库：memcached※,memcachedb,TokyoTyrant※,MongoDB※,Cassandra※,redis※,CouchDB
存储相关：Nfs※,Moosefs(mfs)※,Hadoop※,glusterfs※,lustre,FastDFS
版本管理：svn※,git※
监控报警：nagios※,cacti※,zabbix※,munin,hyperic,mrtg,graphite
域名解析：bind※,powerdns,dnsmasq※
同步软件：rsync※,inotify※,sersync※,drbd※,csync2,union,lsyncd,scp※
批量管理：ssh+rsync+sersync※,Saltstack※,expect※,puppet※,ansible,cfengine
虚拟 化：kvm※,xen※
云计 算：openstack※,docker,cloudstack
内网软件：iptables※,zebra※,iftraf,ntop※,tc※,iftop
邮件软件：qmail,posfix※,sendmail
远程拨号：openvpn※,pptp,openswan※,ipip※
统一认证：openldap(可结合微软活动目录)※
队列工具：ActiveMQ,RabbitMQ※,Metaq,MemcacheQ,Zeromq
打包发布：mvn※,ants※,jenkins※,svn
测试软件：ab,smokeping,siege,JMeter,Webbench,LoadRunner,http_load（都是※）
日志相关：syslog,rsyslog,Awstats,flume logstash scribe kafka,storm，ELK(Elasticsearch+Logstash+Kibana)DB代理：mysql-proxy,amoeba（更多还是程序实现读写分离）
搜索软件：Sphinx,Xapian（大公司会自己开发类似网络的小规模内部搜索引擎）

提示：
1）以上所有软件都是老男孩用过或测试过的。
2）带※的为老男孩最近几年用的比较多，可信任使用的。也是近年来linux运维的大众。
3）有了功能分类和软件名，大家有需求，可以按功能找软件直接G就知道了。
4）学习要有舍有得，什么都抓必然短时间都不会精，希望大家能抓重点，抓精髓，大众软件（带※）先熟练了，这是基础加提高，在研究小众软件（不带※），这是高手之路，最后在研究偏门的，世外高手之路，当然前提是先掌握前面的大众和小众。
5）当然还有一些没有大众开源的有一些也很棒，如审计堡垒机程序。

㈥ 【性能】Linux性能测试工具

# yum -y install stress

# yum info stress

Linux stress 命令

https://www.cnblogs.com/sparkdev/p/10354947.html

Linux 压力测试软件 stress 使用指南

https://www.hi-linux.com/posts/59095.html

stress命令

http://blog.sina.com.cn/s/blog_5f50a4c80101pdik.html

官方网址：http://sebastien.godard.pagesperso-orange.fr

# yum -y install sysstat

# yum info sysstat

系统性能监控神器sysstat

https://segmentfault.com/a/1190000015224864

Linux系统维护监控工具集sysstat详解

http://www.ha97.com/1037.html

watch命令 ： 周期性执行命令

https://www.linuxcool.com/watch

https://wangchujiang.com/linux-command/c/watch.html

CPU个数、CPU核心数、CPU线程数

https://www.cnblogs.com/kimsimple/p/7787018.html

CPU的线程数概念仅仅只针对Intel的CPU才有用，因为它是通过Intel超线程技术来实现的，最早应用在Pentium4上。

如果没有超线程技术，一个CPU核心对应一个线程。所以答弊桐，对于AMD的CPU来说，只有核心数的概念，没有线程数的概念。 

现在大多数CPU有超线程能力，在计算和评估平均负载的时 候，CPU的核数指的是逻辑卜扒核数。

#  yum  -y  install  dstat 

# yum info dstat

全能系统监控工具dstat

https://www.cnblogs.com/vincent-hv/p/3358194.html

在计算机中，系统调用（英语：system call），又称为系统呼清坦叫， 指运行在用户空间的程序向操作系统内核请求需要更高权限运行的服务。

https://www.cnblogs.com/anxz/p/6012768.html

https://blog.csdn.net/cs729298/article/details/81906375

https://www.cnblogs.com/machangwei-8/p/10388883.html

https://zhuanlan.hu.com/p/69527356

㈦ 如何测试两台linux服务器之间的连接速度有什么命令或软件可以做到详细些。

iperf，具体要纤细直接去看文档，简单给列条测试：（TCP和UDP知只是两种传输数据的协议）。

TCP测试：

1、客户端执行：./iperf -c host -i 1 -w 1M，其中-w表示TCP window size，host需替换成服务器地址。

2、服务器执行：./iperf -s -i 1 -w 1M '这裏是指定windows如果是 iperf -s则windwos默认大小为8kbyte/s 。

(7)linux服务器性能测试软件扩展阅读：

优势：稳定性。

Linux系统是众所周知最具稳定性的系统;事实上，以Linux系统的美国服务器用户在出现系统崩溃的反馈上比例非常少。这对于用户来说，特别是小型和中小型企业的用户特别有价值，因为服务器系统一旦崩溃对企业的业务会造成很大的影响。

与windows相比，Linux处理不运行的进程的能力远高于windows，因为正是这些进程影响了windows的稳定性的主要因素。

㈧ linux 性能优化-- cpu 切换以及cpu过高

本文先介绍了cpu上下文切换的基础知识，以及上下文切换的类型（进程，线程等切换）。然后介绍了如何查看cpu切换次数的工具和指标的解释。同时对日常分析种cpu过高的情况下如何分析和定位的方法做了一定的介绍，使用一个简单的案例进行分析，先用top，pidstat等工具找出占用过高的进程id，然后通过分析到底是用户态cpu过高，还是内核态cpu过高，并用perf 定位到具体的调用函数。（来自极客时间课程学习笔记）

1、多任务竞争CPU，cpu变换任务的时候进行CPU上下文切换(context switch)。CPU执行任务有4种方式：进程、线程、或者硬件通过触发信号导致中断的调用。

2、当切换任务的时候，需要记录任务当前的状态和获取下一任务的信息和地址(指针)，这就是上下文的内容。因此，上下文是指某一时间点CPU寄存器(CPU register)和程序计数器(PC)的内容, 广义上还包括内存中进程的虚拟地址映射信息.

3、上下文切换的过程：

4、根据任务的执行形式，相应的下上文切换，有进程上下文切换、线程上下文切换、以及中断上下文切换三类。

5、进程和线程的区别：
进程是资源分配和执行的基本单位；线程是任务调度和运行的基本单位。线程没有资源，进程给指针提供虚拟内存、栈、变量等共享资源，而线程可以共享进程的资源。

6、进程上下文切换：是指从一个进程切换到另一个进程。

(1)进程运行态为内核运行态和进程运行态。内核空间态资源包括内核的堆栈、寄存器等；用户空间态资源包括虚拟内存、栈、变量、正文、数据等

(2)系统调用(软中断)在内核态完成的，需要进行2次CPU上下文切换(用户空间-->内核空间-->用户空间)，不涉及用户态资源，也不会切换进程。

(3)进程是由内核来管理和调度的，进程的切换只能发生在内核态。所以，进程的上下文不仅包括了用户空间的资源，也包括内核空间资源。

(4)进程的上下文切换过程：

(5)、下列将会触发进程上下文切换的场景：

7、线程上下文切换：

8、中断上下文切换
快速响应硬件的事件，中断处理会打断进程的正常调度和执行。同一CPU内，硬件中断优先级高于进程。切换过程类似于系统调用的时候，不涉及到用户运行态资源。但大量的中断上下文切换同样可能引发性能问题。

重点关注信息：

系统的就绪队列过长，也就是正在运行和等待 CPU 的进程数过多，导致了大量的上下文切换，而上下文切换又导致了系统 CPU 的占用率升高。

这个结果中有两列内容是我们的重点关注对象。一个是 cswch ，表示每秒自愿上下文切换（voluntary context switches）的次数，另一个则是 nvcswch ，表示每秒非自愿上下文切换（non voluntary context switches）的次数。

linux的中断使用情况可以从 /proc/interrupts 这个只读文件中读取。/proc 实际上是 Linux 的一个虚拟文件系统，用于内核空间与用户空间之间的通信。/proc/interrupts 就是这种通信机制的一部分，提供了一个只读的中断使用情况。

重调度中断（RES），这个中断类型表示，唤醒空闲状态的 CPU 来调度新的任务运行。这是多处理器系统（SMP）中，调度器用来分散任务到不同 CPU 的机制，通常也被称为处理器间中断（Inter-Processor Interrupts，IPI）。

这个数值其实取决于系统本身的 CPU 性能。如果系统的上下文切换次数比较稳定，那么从数百到一万以内，都应该算是正常的。但当上下文切换次数超过一万次，或者切换次数出现数量级的增长时，就很可能已经出现了性能问题。这时，需要根据上下文切换的类型，再做具体分析。

比方说：

首先通过uptime查看系统负载，然后使用mpstat结合pidstat来初步判断到底是cpu计算量大还是进程争抢过大或者是io过多，接着使用vmstat分析切换次数，以及切换类型，来进一步判断到底是io过多导致问题还是进程争抢激烈导致问题。

CPU 使用率相关的重要指标：

性能分析工具给出的都是间隔一段时间的平均 CPU 使用率，所以要注意间隔时间的设置，特别是用多个工具对比分析时，你一定要保证它们用的是相同的间隔时间。比如，对比一下 top 和 ps 这两个工具报告的 CPU 使用率，默认的结果很可能不一样，因为 top 默认使用 3 秒时间间隔，而 ps 使用的却是进程的整个生命周期。

top 和 ps 是最常用的性能分析工具：

这个输出结果中，第三行 %Cpu 就是系统的 CPU 使用率，top 默认显示的是所有 CPU 的平均值，这个时候你只需要按下数字 1 ，就可以切换到每个 CPU 的使用率了。继续往下看，空白行之后是进程的实时信息，每个进程都有一个 %CPU 列，表示进程的 CPU 使用率。它是用户态和内核态 CPU 使用率的总和，包括进程用户空间使用的 CPU、通过系统调用执行的内核空间 CPU 、以及在就绪队列等待运行的 CPU。在虚拟化环境中，它还包括了运行虚拟机占用的 CPU。

预先安装 stress 和 sysstat 包，如 apt install stress sysstat。

stress 是一个 Linux 系统压力测试工具，这里我们用作异常进程模拟平均负载升高的场景。而 sysstat 包含了常用的 Linux 性能工具，用来监控和分析系统的性能。我们的案例会用到这个包的两个命令 mpstat 和 pidstat。

下面的 pidstat 命令，就间隔 1 秒展示了进程的 5 组 CPU 使用率，

包括：

perf 是 Linux 2.6.31 以后内置的性能分析工具。它以性能事件采样为基础，不仅可以分析系统的各种事件和内核性能，还可以用来分析指定应用程序的性能问题。

第一种常见用法是 perf top，类似于 top，它能够实时显示占用 CPU 时钟最多的函数或者指令，因此可以用来查找热点函数，使用界面如下所示：

输出结果中，第一行包含三个数据，分别是采样数（Samples）如2K、事件类型（event）如cpu-clock:pppH和事件总数量（Event count）如：371909314。

第二种常见用法，也就是 perf record 和 perf report。 perf top 虽然实时展示了系统的性能信息，但它的缺点是并不保存数据，也就无法用于离线或者后续的分析。而 perf record 则提供了保存数据的功能，保存后的数据，需要你用 perf report 解析展示。

1.启动docker 运行进程：

2.ab工具测试服务器性能
ab（apache bench）是一个常用的 HTTP 服务性能测试工具，这里用来模拟 Ngnix 的客户端。

3.分析过程

CPU 使用率是最直观和最常用的系统性能指标，在排查性能问题时，通常会关注的第一个指标。所以更要熟悉它的含义，尤其要弄清楚:

这几种不同 CPU 的使用率。比如说：

碰到 CPU 使用率升高的问题，你可以借助 top、pidstat 等工具，确认引发 CPU 性能问题的来源；再使用 perf 等工具，排查出引起性能问题的具体函数.