Linux 下如何使用 vmstat 命令
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作者 | LinuxThings
vmstat 是 virtual memory statistics 的缩写，它是Linux下一个非常有用的监控工具，除了内存之外，还提供 块 IO、CPU 时间 等额外的信息
语法
vmstat 命令的执行不需要特殊的权限，普通用户就可以执行，其语法形式如下
vmstat [options] [delay [count]]
delay 表示数据更新间隔，单位是秒，如果没有指定此值，表示系统启动以来的平均时间，而且此时只输出一次结果
count 表示输出次数，如果没有指定该值，但是指定了 delay 的值，则表示无限次
结果字段说明
在命令行输入 vmstat 并回车， 会输出一次结果
[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 ~]#
结果中有许多的字段，下表列出了每个字段的详细说明
| 字段 | 说明 |
|---|---|
| r | 可运行进程的数量，包括运行态和就绪态 |
| b | 处于不可中断睡眠状态的进程数量 |
| swpd | 虚拟内存使用量 |
| free | 空闲内存 |
| buff | 用作buffer的内存数量 |
| cache | 用作cache的内存数量 |
| si | 从磁盘换入内存的数量 |
| so | 从内存换出到磁盘的数量 |
| bi | 从块设备接收的块，单位：块/秒 |
| bo | 发送到块设备的块，单位：块/秒 |
| in | 每秒中断数，包括时钟中断 |
| cs | 每秒上下文切换数 |
| us | 用户态执行时间 |
| sy | 内核态执行时间 |
| id | CPU空闲时间 |
| wa | 等待IO的时间 |
| st | 从虚拟机中偷取的时间 |
表中第二行 处于不可中断睡眠状态的进程数量，这里的不可中断是指 一个进程在执行某些系统调用时进入的状态，在这种状态下，进程被阻塞，并且不能被中断，直到完成系统调用
字段结果按照颜色分成了几部分，从上到下依次是：进程信息，内存信息，IO信息，系统中断和上下文，CPU时间
内存信息中数值的单位默认是 KB ( 1024 kbytes )， CPU时间字段并不表示具体的时间，而是占总CPU时间的一个百分比
常见选项
| 选项 | 说明 |
|---|---|
| -a | 显示活跃和非活跃内存 |
| -f | 从系统启动至今 fork 的数量，包括 fork、vfork 以及 clone 等系统调用 |
| -s | 显示系统事件计数以及内存统计信息 |
| -d | 报告磁盘统计信息 |
| -D | 统计活动磁盘信息 |
| -p | 指定分区的详细信息 |
| -t | 追加一列时间显示 |
| -S | 按照指定字节单位显示 |
| -w | 结果按照宽模式显示 |
| -V | vmstat的版本 |
常见用法
vmstat 命令主要用于识别系统的瓶颈，统计数据的时候，它不会包含自身进程
按照指定时间间隔和次数输出
[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 秒输出一次结果，10 表示总共输出 10 次，10 次之后程序自动结束
修改内存显示单位
输出的结果中，内存数据的单位默认是 KB，可以通过 -S 选项调整显示的单位，有下面几种单位可供选择
注意：-S 选项对 si、 so 字段无效
k # 1000 bytes
K # 1024 bytes
m # 1000 * 1000 bytes
M # 1024 * 1024 bytes
上图中第一个结果中内存数据显示单位是 KB ， 第二个结果中单位是 MB，将第一个结果对应字段的数值除以 1024 就得到了第二个结果
活跃内存和非活跃内存
inact 是非活跃内存，active 是活跃内存
活跃内存是进程在使用的内存，非活跃内存是未运行进程的内存
系统启动以来 fork 的数量
这里的 fork 数量包括 fork、vfork 以及 clone 等系统调用
[root@cghost22 ~]# vmstat -f
12714 forks
[root@cghost22 ~]# vmstat -f
12715 forks
[root@cghost22 ~]# vmstat -f
12716 forks
我们每次在控制台执行一次命令，系统就会 fork 一个新的进程来执行命令，比如像上面的例子，每执行一次 vmstat -f 命令，系统就会 fork 一个新进程
这个选项还可以用于统计某个操作消耗多少次 fork 调用，只需要在操作前后各执行一次 vmstat -f 命令，比较两次结果的差值即可
每行追加一列时间
追加一列时间显示，有助于比较一段时间内的结果
按照宽模式显示
vmstat 结果中的某些字段的数字有时会比较长，而且跟字段名的位置有偏差， 不太适合人类的观看习惯，-w 选项可以按照宽模式显示数据，使结果看起来更直观，下图是分别未使用宽模式和使用了宽模式的一个对比
统计磁盘信息
磁盘信息主要分三个方面：读、写、IO ，读和写以毫秒为单位，IO以秒为单位
读
total： 成功读取的总数
merged： 分组读取（产生一个 IO）
sectors： 成功读取的扇区数
ms： 读取花费的毫秒
写
total: 成功写入的总数
merged: 分组写入（产生一个 IO）
sectors: 成功写入的扇区数
ms: 写花费的毫秒
IO
cur: 正在进行的IO
s: IO花费的秒数
指定磁盘分区信息
上图中，输出结果显示 sda3 分区设备的信息，它们包括：读计数、读取的扇区数，写计数，分区写请求总数
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