【linux命令学习】— sar 命令学习

逃离我推掉我的手 2024-04-20 09:48 86阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  一、命令使用介绍
 *  二、系统各个维度的性能分析
 *   *  1、CPU相关指标
     *   *  1.1、 -P 或者 -u 输出CPU使用情况的统计信息
         *  1.2、 -q 输出CPU队列的相关统计信息
     *  2、磁盘相关指标(建议用iostat)
     *   *  2.1、 -b 输出磁盘基本信息
         *  2.2、-d 输出磁盘更详细的信息
         *  2.3、 小结
     *  3、内存相关指标(-n 参数)
     *   *  3.1、-r 查看内存的使用情况
         *  3.2、-B 查看内存分页的情况
         *  3.3、-W 查看SWAP交换的统计信息
     *  4、网络相关指标
     *   *  4.1、网络接口相关信息
         *  4.2、网络错误的统计数据
         *  4.3、 查看套接字相关信息
 *  三、其他
 *   *  1、关于输出二进制文件和读取sa二进制文件
     *  2、关于sysstat包
 *  参考资料

# 一、命令使用介绍 #

sar命令全称 System Activity Report，它非常全能，可以分析linux系统各个维度的指标。包括：

*  文件的读写情况
 *  系统调用的使用情况
 *  磁盘I/O
 *  CPU效率
 *  内存使用状况（包括内存页面的置换）
 *  进程活动
 *  IPC有关的活动
 *  网卡相关信息

他的命令常用格式如下：

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`常用的选项有以下（主要各个维度的对应参数信息）：

*  `-A`：所有报告的总和
 *  `-u`：输出CPU使用情况的统计信息
 *  `-q`：输出cpu等待队列的长度相关统计信息
 *  `-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
 *  `-w`：输出系统交换活动信息

# 二、系统各个维度的性能分析 #

## 1、CPU相关指标 ##

和CPU相关的指标的参数主要有 -P、-u、-q。

### 1.1、 -P 或者 -u 输出CPU使用情况的统计信息 ###

其中-u是输出cpu总的相关性能指标，-P可以指定输出某一个cpu的指标（会把cpu一个个列出来）

# 获取cpu的一个总的信息(默认就是-u)
    sar 2 2 
    sar -u 2 2
    # 输出更详细一些的报表
    sar -u ALL 2 2
    # 获取某一个cpu的信息
    sar -P 1 2 2
    # 获取所有cpu的信息
    sar -P ALL 22

输出:

03:47:05 PM     CPU     %user     %nice   %system   %iowait    %steal     %idle
    03:47:07 PM     all      3.88      0.00      0.19      0.06      0.00     95.87
    03:47:09 PM     all      4.06      0.00      0.22      0.11      0.00     95.61
    Average:        all      3.97      0.00      0.20      0.09      0.00     95.74

相关指标含义：

*  `%user`：CPU处在用户模式下的时间百分比
 *  `%nice`：CPU处在带NICE值的用户模式下的时间百分比
 *  `%system`：CPU处在系统模式下的时间百分比
 *  `%iowait`：CPU等待输入输出完成时间的百分比
 *  `%steal`：管理程序维护另一个虚拟处理器时，虚拟CPU的无意识等待时间百分比
 *  `%idle`：CPU空闲时间百分比

### 1.2、 -q 输出CPU队列的相关统计信息 ###

sar -q 2 2

输出：

03:54:30 PM   runq-sz  plist-sz   ldavg-1   ldavg-5  ldavg-15
    03:54:32 PM         2      2798      1.79      1.43      1.46
    03:54:34 PM         2      2797      1.79      1.43      1.46
    Average:            2      2798      1.79      1.43      1.46

相关指标含义：

*  `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，很多线程可能在休眠中
 *  `ldavg-1`：最后1分钟的系统平均负载；
 *  `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；

## 2、磁盘相关指标(建议用iostat) ##

我们可以通过-b、-d来输出磁盘的相关指标。通过

### 2.1、 -b 输出磁盘基本信息 ###

sar -b 2 2

输出：

04:10:11 PM       tps      rtps      wtps   bread/s   bwrtn/s
    04:10:13 PM    101.52      0.00    101.52      0.00    921.83
    04:10:15 PM    117.01      0.00    117.01      0.00   1150.52
    Average:       109.21      0.00    109.21      0.00   1035.29

相关指标含义：

*  `tps`：采样期间I/O的请求数，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
 *  `rtps`：采样期间内的io读请求数
 *  `wtps`：采样期间内的io写请求数
 *  `bread/s`：采样期间内的io读的块数
 *  `bwrtn/s`：采样期间内的io写的块数

### 2.2、-d 输出磁盘更详细的信息 ###

sar -d 2 2

输出：

04:13:39 PM       DEV       tps  rd_sec/s  wr_sec/s  avgrq-sz  avgqu-sz     await     svctm     %util
    04:13:41 PM  dev8-144      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
    04:13:41 PM   dev8-80      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
    04:13:41 PM   dev8-32      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
    04:13:41 PM  dev8-112      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
    04:13:41 PM  dev8-128      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
    04:13:41 PM   dev8-96      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
    04:13:41 PM   dev8-64      1.00      0.00     16.00     16.00      0.01     13.00     13.00      1.30
    04:13:41 PM  dev8-160      1.50      0.00     28.00     18.67      0.02     14.67      8.67      1.30
    04:13:41 PM   dev8-16      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
    04:13:41 PM   dev8-48      1.00      0.00     12.00     12.00      0.01     12.50     12.50      1.25
    04:13:41 PM    dev8-0      2.50      0.00     92.00     36.80      0.02      9.20      9.20      2.30

相关指标含义：

*  `DEV`：磁盘设备；
 *  `tps`：采样期间从物理磁盘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`：采样期间读扇区的次数；
 *  `wr_sec/s`：采样期间写扇区的次数；
 *  `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；

### 2.3、 小结 ###

sar的磁盘指标和iostat输出的其实基本是一样的。但是iostat可以输出磁盘的名称，我们可以通过df -h找到对应的磁盘是哪个目录。而sar的-b不是以单个磁盘为粒度，-d虽然有输出DEV，但和df -h输出的磁盘名称好像对应不上。因此，个人建议还是iostat比较好用：

[https://blog.csdn.net/u013332124/article/details/98352716][https_blog.csdn.net_u013332124_article_details_98352716]

## 3、内存相关指标(-n 参数) ##

通过 -B、-r、-W 来查看内存的相关指标

### 3.1、-r 查看内存的使用情况 ###

sar -r 2 2

输出：

05:37:07 PM kbmemfree kbmemused  %memused kbbuffers  kbcached  kbcommit   %commit
    05:37:09 PM   2717548  46656484     94.50    297688   3473964  70040892    105.88
    05:37:11 PM   2717416  46656616     94.50    297692   3473972  70038520    105.88
    Average:      2717482  46656550     94.50    297690   3473968  70039706    105.88

相关指标含义：

*  `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`：这两个值就是`free`命令中的`buffer`；
 *  `kbcached`：这两个值就是`free`命令中的`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；

### 3.2、-B 查看内存分页的情况 ###

sar -B 2 2

输出：

05:39:43 PM  pgpgin/s pgpgout/s   fault/s  majflt/s  pgfree/s pgscank/s pgscand/s pgsteal/s    %vmeff
    05:39:45 PM      0.00     56.57   4540.91      0.00   1527.27      0.00      0.00      0.00      0.00
    05:39:47 PM      0.00     50.25   4522.11      0.00   1455.78      0.00      0.00      0.00      0.00
    Average:         0.00     53.40   4531.49      0.00   1491.44      0.00      0.00      0.00      0.00

相关指标含义：

*  `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；

### 3.3、-W 查看SWAP交换的统计信息 ###

sar -W 2 2

输出：

05:41:40 PM  pswpin/s pswpout/s
    05:41:42 PM      0.00      0.00
    05:41:44 PM      0.00      0.00
    Average:         0.00      0.00

相关指标含义：

*  `pswpin/s`：每秒从交换分区到系统的交换页面（swap page）数量
 *  `pswpout/s`：每秒从系统交换到swap的交换页面（swap page）的数量

## 4、网络相关指标 ##

使用姿势：

# keyword 表示不同的几个开关。包括： DEV | EDEV | NFS | NFSD | SOCK
    # 每个开关输出的信息都不一样
    sar -n {keyword} or {ALL}

*  `DEV` : 显示网络接口信息
 *  `EDEV` : 显示关于网络错误的统计数据
 *  NFS : 显示NFS客户端信息
 *  NFSD : 显示NFS服务器信息
 *  `SOCK` : 显示套接字信息

### 4.1、网络接口相关信息 ###

sar -n DEV 2 2

输出：

05:48:11 PM     IFACE   rxpck/s   txpck/s    rxkB/s    txkB/s   rxcmp/s   txcmp/s  rxmcst/s
    05:48:13 PM        lo      7.50      7.50      0.69      0.69      0.00      0.00      0.00
    05:48:13 PM       em1      5.00      8.00      0.60      0.94      0.00      0.00      0.00
    05:48:13 PM       em2     19.00      8.00      2.50      1.44      0.00      0.00      2.00
    05:48:13 PM       em3      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
    05:48:13 PM       em4      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
    05:48:13 PM     bond0     24.00     16.00      3.09      2.37      0.00      0.00      2.00

相关指标含义：

*  `IFACE`：LAN接口网络设备的名称；
 *  `rxpck/s`：每秒钟接收的数据包；
 *  `txpck/s`：每秒钟发送的数据包；
 *  `rxkB/s`：每秒钟接收的字节数；
 *  `txkB/s`：每秒钟发送的字节数；
 *  `rxcmp/s`：每秒钟接收的压缩数据包；
 *  `txcmp/s`：每秒钟发送的压缩数据包；
 *  `rxmcst/s`：每秒钟接收的多播数据包；

### 4.2、网络错误的统计数据 ###

sar -n EDEV 2 2

输出：

05:49:25 PM     IFACE   rxerr/s   txerr/s    coll/s  rxdrop/s  txdrop/s  txcarr/s  rxfram/s  rxfifo/s  txfifo/s
    05:49:27 PM        lo      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
    05:49:27 PM       em1      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
    05:49:27 PM       em2      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
    05:49:27 PM       em3      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
    05:49:27 PM       em4      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
    05:49:27 PM     bond0      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00

相关指标含义：

*  `IFACE`：LAN接口网络设备的名称；
 *  `rxerr/s`：每秒钟接收的坏数据包；
 *  `txerr/s`：每秒钟发送的坏数据包；
 *  `coll/s`：每秒冲突数；
 *  `rxdrop/s`：因为缓冲充满，每秒钟丢弃的已接收数据包数；
 *  `txdrop/s`：因为缓冲充满，每秒钟丢弃的已发送数据包数；
 *  `txcarr/s`：发送数据包时，每秒载波错误数；
 *  `rxfram/s`：每秒接收数据包的帧对齐错误数；
 *  `rxfifo/s`：接收的数据包每秒FIFO过速的错误数；
 *  `txfifo/s`：发送的数据包每秒FIFO过速的错误数

### 4.3、 查看套接字相关信息 ###

sar -n SOCK 2 2

输出：

05:51:14 PM    totsck    tcpsck    udpsck    rawsck   ip-frag    tcp-tw
    05:51:16 PM       436       277         5         0         0         0
    05:51:18 PM       435       276         5         0         0         0
    Average:          436       276         5         0         0         0

相关指标含义：

*  `totsck`：使用的套接字总数量；
 *  `tcpsck`：使用的TCP套接字数量；
 *  `udpsck`：使用的UDP套接字数量；
 *  `rawsck`：使用的RAW套接字数量；
 *  `ip-frag`：当前的IP分片的数目；
 *  `tcp-tw`：TCP套接字中处于TIME-WAIT状态的连接数量

# 三、其他 #

## 1、关于输出二进制文件和读取sa二进制文件 ##

通过-o参数，可以将性能报告输出到指定的文件中。不过这个文件是二进制的,需要查看具体的信息还是需要通过sar命令来打开解析。

# 输出到指定的文件
    sar -o /tmp/sa.test 2 2
    # 解析某个sar二进制文件
    sar -f /tmp/sa.test

## 2、关于sysstat包 ##

`sar`、`sa1`和`sa2`命令都是`sysstat`包的一部分。它是Linux包含的性能监视工具集合。

*  `sar`：显示数据
 *  `sa1`和`sa2`：收集和保存数据用于以后分析。`sa2`shell脚本在`/var/log/sa`目录中每日写入一个报告。`sa1`shell脚本将每日的系统活动信息以二进制数据的形式写入到文件中。

我们可以在`/etc/cron.d/`下`sysstat`文件中找到`sar`默认的cron作业，如下：

# Run system activity accounting tool every 10 minutes
    */10 * * * * root /usr/lib64/sa/sa1 1 1
    # 0 * * * * root /usr/lib64/sa/sa1 600 6 &
    # Generate a daily summary of process accounting at 23:53
    53 23 * * * root /usr/lib64/sa/sa2 -A

这样我们就可以按照我们的需求，进行输出定制化了。

`sar`不止上面说的几个程序：

*  `sar`：收集、报告或存储信息（CPU、内存、磁盘、中断、网卡、TTY、内核表等等）；
 *  `sadc`：系统数据收集器，给`sar`做后台服务；
 *  `sa1`：收记并存储二进制数据到每天的文件；这是设计来给cron执行一个`sadc`的前台程序；
 *  `sa2`：生成总结报表；
 *  `sadf`：以多种格式显示数据（CSV, XML, JSON, etc.），还可以用来生成SVG（Scalable Vector Graphics）图表。

# 参考资料 #

[https://www.jellythink.com/archives/483][https_www.jellythink.com_archives_483]

[https://blog.csdn.net/macky0668/article/details/6839525][https_blog.csdn.net_macky0668_article_details_6839525]

[https_blog.csdn.net_u013332124_article_details_98352716]: https://blog.csdn.net/u013332124/article/details/98352716
[https_www.jellythink.com_archives_483]: https://www.jellythink.com/archives/483
[https_blog.csdn.net_macky0668_article_details_6839525]: https://blog.csdn.net/macky0668/article/details/6839525