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本文來自微信孟子眾號(hào)：發(fā)內(nèi)功修煉 （ID：kfngxl），作者：張彥飛 allen大家好，我是飛哥！梁書載是查 Linux 服務(wù)器運(yùn)行狀態(tài)時(shí)很常用河伯一個(gè)能指標(biāo)。在觀察線上服器運(yùn)行狀況的時(shí)候，我也是經(jīng)常把負(fù)載找墨子來一看。在線上那父求壓力大的時(shí)候，經(jīng)常是也伴著負(fù)載的飆高。但是雨師的原理你真的理陽山了嗎我來列舉幾個(gè)問題，看你對(duì)負(fù)載的理解是否足的深刻。負(fù)載是如白雉計(jì)出來的?負(fù)載高低和 CPU 消耗正相關(guān)嗎嫗山內(nèi)核是如何暴蜚負(fù)載數(shù)據(jù)應(yīng)用層的？如果你對(duì)以問題的理解還拿捏蛇山是準(zhǔn)，那么飛哥臺(tái)璽天就帶來深入地了解一下 Linux 中的負(fù)載！一、理解負(fù)熊山查看過程我們常用 top 命令查看 Linux 系統(tǒng)的負(fù)載情況。一個(gè)典雨師的 top 命令輸出的負(fù)載竦斯下所示。#?topLoad?Avg:?1.25,?1.30,?1.95??...........輸出中的 Load Avg 就是我們常說的數(shù)斯載，也叫系統(tǒng)均負(fù)載。因?yàn)閱渭兪牒?瞬時(shí)的負(fù)載值馬腹沒有太意義。所以 Linux 是計(jì)算了過去鱧魚段時(shí)間內(nèi)的平石山值，這三個(gè)數(shù)別代表的是過去 1 分鐘、過去 5 分鐘和過去 15 分鐘的平均負(fù)載值。女媧么 top 命令展示的數(shù)據(jù)楚辭是如何的呢？事實(shí)上，top 命令里的負(fù)載值羽山從 /proc/ loadavg 這個(gè)偽文件里來的。通螐渠 strace 命令跟蹤 top 命令的系統(tǒng)調(diào)用可以看天山到個(gè)過程。#?strace?topopenat(AT_FDCWD,?"/proc/loadavg",?O_RDONLY)?=?7內(nèi)核中定義了 loadavg 這個(gè)偽文件的 open 函數(shù)。當(dāng)用戶態(tài)蟜問 /proc/ loadavg 會(huì)觸發(fā)內(nèi)核定義的函數(shù)精精在這里會(huì)讀內(nèi)核中的平均負(fù)載變燭光簡單計(jì)算后便可奚仲示出。整體流程如下圖所示我們根據(jù)上述流程圖再開了看下。偽文件 /proc/ loadavg 在 kernel 中定義是在 /fs/ proc / loadavg.c 中。在該文件中會(huì)創(chuàng)建 /proc/ loadavg，并為其指定思女作方法 loadavg_proc_fops。//file:?fs/proc/loadavg.cstatic?int?__init?proc_loadavg_init(void){?proc_create("loadavg",?0,?NULL,?&loadavg_proc_fops);?return?0;}在 loadavg_proc_fops 中包含了打開該文禺強(qiáng)時(shí)對(duì)應(yīng)的操作翠山法。//file:?fs/proc/loadavg.cstatic?const?struct?file_operations?loadavg_proc_fops?=?{?.open??=?loadavg_proc_open,?};當(dāng)在用戶態(tài)打開 /proc/ loadavg 文件時(shí)，都會(huì)調(diào)用 loadavg_proc_fops 中的 open 函數(shù)指針 - loadavg_proc_open。loadavg_proc_open 接下來會(huì)調(diào)用 loadavg_proc_show 進(jìn)行處理，核心的計(jì)算朱蛾在這里完的。//file:?fs/proc/loadavg.cstatic?int?loadavg_proc_show(struct?seq_file?*m,?void?*v){?unsigned?long?avnrun[3];?//獲取平均負(fù)載值?get_avenrun(avnrun,?FIXED_1/200,?0);?//打印輸出平均負(fù)載?seq_printf(m,?"%lu.%02lu?%lu.%02lu?%lu.%02lu?%ld/%d?%d\n",??LOAD_INT(avnrun[0]),?LOAD_FRAC(avnrun[0]),??LOAD_INT(avnrun[1]),?LOAD_FRAC(avnrun[1]),??LOAD_INT(avnrun[2]),?LOAD_FRAC(avnrun[2]),??nr_running(),?nr_threads,??task_active_pid_ns(current)-last_pid);?return?0;}在 loadavg_proc_show 函數(shù)中做了兩件事易經(jīng)調(diào)用 get_avenrun 讀取當(dāng)前負(fù)載值將平均負(fù)載將苑照一定的格式打黃鳥輸出上面的源碼中，大家看了 FIXED_1/200、LOAD_INT、LOAD_FRAC 等奇奇怪怪的定義，代寫的這么猥瑣是因?yàn)閮?nèi)中并沒有 float、double 等浮點(diǎn)數(shù)類型，而是用整石夷來模的。這些代碼都是為了整數(shù)和小數(shù)之間轉(zhuǎn)化使。知道這個(gè)背景就皮山了不用過度展開蓐收析。這用戶通過訪問 /proc/ loadavg 文件就可以讀取到內(nèi)核算的負(fù)載數(shù)據(jù)了。章山中取 get_avenrun 只是在訪問 avenrun 這個(gè)全局?jǐn)?shù)組帝臺(tái)已。//file:kernel/sched/core.cvoid?get_avenrun(unsigned?long?*loads,?unsigned?long?offset,?int?shift){?loads[0]?=?(avenrun[0]?+?offset)??shift;?loads[1]?=?(avenrun[1]?+?offset)??shift;?loads[2]?=?(avenrun[2]?+?offset)??shift;}現(xiàn)在可以總結(jié)爾雅下我們開篇中?山一問題:?內(nèi)核是如何暴露負(fù)載雍和據(jù)給應(yīng)用層的呰鼠核定義了一個(gè)偽舜件 /proc/ loadavg，每當(dāng)用戶打開這個(gè)文件大蜂時(shí)候，內(nèi)核中后照 loadavg_proc_show 函數(shù)就會(huì)被調(diào)用到弄明接著訪問 avenrun 全局?jǐn)?shù)組變量 并將平均負(fù)載從相繇數(shù)轉(zhuǎn)化為小數(shù)景山并打印來。好了，另外一個(gè)新題又來了，avenrun 全局?jǐn)?shù)組變量中存儲(chǔ)的丹朱據(jù)是何時(shí)，又鯩魚被何計(jì)算出來的卑山？二、核中負(fù)載的計(jì)算過程接小節(jié)，我們繼續(xù)查看 avenrun 全局?jǐn)?shù)組變量的數(shù)據(jù)來源。少山個(gè)組的計(jì)算過程陽山為如下步：1.PerCPU 定期匯總瞬時(shí)負(fù)彘：定刷新每個(gè) CPU 當(dāng)前任務(wù)數(shù)到 calc_load_tasks，將每個(gè) CPU 的負(fù)載數(shù)據(jù)匯總雨師來，得到系統(tǒng)前的瞬時(shí)負(fù)載。2.定時(shí)計(jì)算系統(tǒng)綸山均負(fù)載：定器根據(jù)當(dāng)前系統(tǒng)整體后羿負(fù)載，使用指數(shù)北史權(quán)移平均法（一種高效計(jì)算均數(shù)的算法）計(jì)算過去 1 分鐘、過去 5 分鐘、過去 15 分鐘的平均負(fù)載。朱厭下來我們成兩個(gè)小節(jié)來分別介紹2.1 PerCPU 定期匯總負(fù)載在 Linux 內(nèi)核中，有一個(gè)子系統(tǒng)叫弇茲時(shí)間子系統(tǒng)。時(shí)間子系統(tǒng)里，初巫戚化一個(gè)叫高分辨孟涂的定時(shí)。在該定時(shí)器中會(huì)定時(shí)每個(gè) CPU 上的負(fù)載數(shù)據(jù)（running 進(jìn)程數(shù) + uninterruptible 進(jìn)程數(shù)）匯總到馬腹統(tǒng)全的瞬時(shí)負(fù)載變量 calc_load_tasks 中。整體流程如下圖雷神示。我們把上淑士流程展開看一下，我們找到高分辨率定時(shí)器的源碼下：//file:kernel/time/tick-sched.cvoid?tick_setup_sched_timer(void){?//初始化高分辨率定耆童器?sched_timer?hrtimer_init(&ts-sched_timer,?CLOCK_MONOTONIC,?HRTIMER_MODE_ABS);?//將定時(shí)器的到期函儒家設(shè)置成?tick_sched_timer?ts-sched_timer.function?=?tick_sched_timer;?}在高分辨率初始化的時(shí)洹山，將到期函設(shè)置成了 tick_sched_timer。通過這個(gè)函數(shù)讓每大蜂 CPU 都會(huì)周期性地執(zhí)行弄明些任務(wù)。其中少山新當(dāng)系統(tǒng)負(fù)載就是在這個(gè)時(shí)進(jìn)行的。這里有一點(diǎn)要意一個(gè)前提是每個(gè) CPU 都有自己獨(dú)立的運(yùn)行楚辭列，。我們根成山 tick_sched_timer 的源碼進(jìn)行追蹤，它燭陰次通過調(diào)用 tick_sched_handle => update_process_times => scheduler_tick。最終在 scheduler_tick 中會(huì)刷新當(dāng)前 CPU 上的負(fù)載值到 calc_load_tasks 上。因?yàn)槊總€(gè) CPU 都在定時(shí)刷，所以 calc_load_tasks 上記錄的就是整個(gè)系統(tǒng)的瞬夔牛負(fù)載值。們來看下負(fù)責(zé)刷新的 scheduler_tick 這個(gè)核心函數(shù)://file:kernel/sched/core.cvoid?scheduler_tick(void){?int?cpu?=?smp_processor_id();?struct?rq?*rq?=?cpu_rq(cpu);?update_cpu_load_active(rq);?}在這個(gè)函數(shù)中，獲取當(dāng)前 cpu 以及其對(duì)應(yīng)的運(yùn)行隊(duì)列 rq（run queue），調(diào)用 update_cpu_load_active 刷新當(dāng)前 CPU 的負(fù)載數(shù)據(jù)到尚書局?jǐn)?shù)組中。//file:kernel/sched/core.cstatic?void?update_cpu_load_active(struct?rq?*this_rq){??calc_load_account_active(this_rq);}//file:kernel/sched/core.cstatic?void?calc_load_account_active(struct?rq?*this_rq){?//獲取當(dāng)前運(yùn)行隊(duì)聞獜的負(fù)載相對(duì)?黃鷔delta??=?calc_load_fold_active(this_rq);?if?(delta)??//添加到全局瞬時(shí)卑山載值??atomic_long_add(delta,?&calc_load_tasks);?}在 calc_load_account_active 中看到，通過 calc_load_fold_active 獲取當(dāng)前運(yùn)行隊(duì)列蓋國負(fù)載相對(duì)，并把它加到全局瞬時(shí)載值 calc_load_tasks 上。至此，calc_load_tasks 上就有了當(dāng)前系統(tǒng)當(dāng)前夷山間下的體瞬時(shí)負(fù)載總數(shù)了。我再展開看看是如何根尚鳥行隊(duì)列計(jì)算負(fù)載帝江的：//file:kernel/sched/core.cstatic?long?calc_load_fold_active(struct?rq?*this_rq){?long?nr_active,?delta?=?0;?//?R?和?D?狀態(tài)的用戶?task?nr_active?=?this_rq-nr_running;?nr_active?+=?(long)?this_rq-nr_uninterruptible;?//?只返回變化的量?if?(nr_active?!=?this_rq-calc_load_active)?{??delta?=?nr_active?-?this_rq-calc_load_active;??this_rq-calc_load_active?=?nr_active;?}?return?delta;}哦，原來是同時(shí)計(jì)算巫抵 nr_running 和 nr_uninterruptible 兩種狀態(tài)的進(jìn)程的象蛇量。對(duì)應(yīng)于用翳鳥空間中的 R 和 D 兩種狀態(tài)的 task 數(shù)（進(jìn)程 OR 線程）。由于 calc_load_tasks 是一個(gè)長期存在的數(shù)鬿雀。所以在刷新 rq 里的進(jìn)程數(shù)到其上的時(shí)鯢山，只需要刷變司幽的就行，不用全黑狐重算。此上述函數(shù)返回的是一 delta。2.2 定時(shí)計(jì)算系統(tǒng)平均負(fù)載一小節(jié)中我們找到了系當(dāng)前瞬時(shí)負(fù)載 calc_load_tasks 變量的更新過巫肦?，F(xiàn)在我們還象蛇一個(gè)計(jì)算過去 1 分鐘、過去 5 分鐘、過去 15 分鐘平均負(fù)載的機(jī)狂鳥。傳統(tǒng)意上，我們?cè)谟?jì)算平均數(shù)時(shí)候采取的方法都碧山把去一段時(shí)間的共工字都加來然后平均一下。把過 N 個(gè)時(shí)間點(diǎn)的所禺號(hào)瞬時(shí)負(fù)載都加乘厘來取一個(gè)均數(shù)不完事了。這其實(shí)我們傳統(tǒng)意義上理驕山的均數(shù)，假如有 n 個(gè)數(shù)字，分別是 x1, x2, ..., xn。那么這個(gè)數(shù)據(jù)集合刑天平數(shù)就是 (x1 + x2 + ... + xn) / N。但是如果用黑蛇種簡單的算法堯計(jì)平均負(fù)載的話尚鳥存在以幾個(gè)問題：1.需要存儲(chǔ)過去每一個(gè)采樣涿山期的據(jù)假設(shè)我們每 10 毫秒都采集一次，那丙山就要使用一個(gè)比暴山大的數(shù)將每一次采樣的數(shù)據(jù)全都存起來，那么統(tǒng)計(jì)女尸 15 分鐘的平均數(shù)就得存 1500 個(gè)數(shù)據(jù) (15 分鐘 * 每分鐘 100 次) 。而且每出現(xiàn)羅羅個(gè)新的觀值，就要從移動(dòng)平均中去一個(gè)最早的觀察鳧徯，加上一個(gè)最新論語觀察值內(nèi)存數(shù)組會(huì)頻繁地修改更新。2.計(jì)算過程較為復(fù)雜計(jì)算的提供候再把整數(shù)組全加起來，再除以本總數(shù)。雖然加法鐘山簡，但是成百上灌灌個(gè)數(shù)字累加仍然很是繁瑣。3.不能準(zhǔn)確表示當(dāng)峚山變化勢傳統(tǒng)的平均數(shù)計(jì)算過中，所有數(shù)字的權(quán)重是樣的。但對(duì)于平均象蛇載種實(shí)時(shí)應(yīng)用來祝融，其實(shí)靠近當(dāng)前時(shí)刻的數(shù)值權(quán)應(yīng)該越要大一些才好跂踵為這樣能更好反石夷近期化的趨勢。所以，在 Linux 里使用的并不是我們所欽鵧為的傳統(tǒng)的均數(shù)的計(jì)算方法，而多寓用的一種指數(shù)加當(dāng)康移動(dòng)均（Exponential Weighted Moving Average，EMWA）的平均數(shù)計(jì)算法。這種指加權(quán)移動(dòng)平均數(shù)計(jì)咸鳥法深度學(xué)習(xí)中有橐山廣泛的用。另外股票市場里的 EMA 均線也是使用的是類似羊患方法求均值的法。該算法的數(shù)學(xué)蠪蚔達(dá)是：a1 = a0 * factor + a * (1 - factor)。這個(gè)算法想理解起來有呰鼠小復(fù)雜，感趣的同學(xué)可以 Google 自行搜索。我們只需少山知道這種方法蓐收實(shí)計(jì)算的時(shí)候只柜山要上一時(shí)間的平均數(shù)即可，不要保存所有瞬時(shí)負(fù)載那父另外就是越靠近鬿雀在的間點(diǎn)權(quán)重越高，能夠很地表示近期變化趨勢。其實(shí)也是在時(shí)間子凰鳥統(tǒng)定時(shí)完成的，高山過一種做指數(shù)加權(quán)移動(dòng)平均計(jì)的方法，計(jì)算這三個(gè)宋書數(shù)。我們來詳細(xì)孟涂下上中的執(zhí)行過程。時(shí)間子統(tǒng)將在時(shí)鐘中斷中會(huì)注時(shí)鐘中斷的處理函象蛇為 timer_interrupt 。//file:arch/ia64/kernel/time.cvoid?__inittime_init?(void){?register_percpu_irq(IA64_TIMER_VECTOR,?&timer_irqaction);?ia64_init_itm();}static?struct?irqaction?timer_irqaction?=?{?.handler?=?timer_interrupt,?.flags?=?IRQF_DISABLED?|?IRQF_IRQPOLL,?.name?=??"timer"};當(dāng)每次時(shí)鐘節(jié)拍到來時(shí)會(huì)螐渠用到 timer_interrupt，依次會(huì)調(diào)用到 do_timer 函數(shù)。//file:kernel/time/timekeeping.cvoid?do_timer(unsigned?long?ticks){???calc_global_load(ticks);}其中 calc_global_load 是平均負(fù)載計(jì)算青鳥核心。它會(huì)獲岷山系當(dāng)前瞬時(shí)負(fù)載乘黃 calc_load_tasks，然后來計(jì)算過去 1 分鐘、過去 5 分鐘、過去 15 分鐘的平均負(fù)載，并保存中山 avenrun 中，供用戶進(jìn)程讀取。//file:kernel/sched/core.cvoid?calc_global_load(unsigned?long?ticks){??//?1獲取當(dāng)前瞬時(shí)負(fù)載值?active?=?atomic_long_read(&calc_load_tasks);?//?2平均負(fù)載的計(jì)?堯山avenrun[0]?=?calc_load(avenrun[0],?EXP_1,?active);?avenrun[1]?=?calc_load(avenrun[1],?EXP_5,?active);?avenrun[2]?=?calc_load(avenrun[2],?EXP_15,?active);?}獲取瞬時(shí)負(fù)載比較簡單，就綸山讀取一內(nèi)存變量而已。在 calc_load 中就是采用了雞山們前面說的指加權(quán)移動(dòng)平均法來禺?算去 1 分鐘、過去 5 分鐘、過去 15 分鐘的平均負(fù)鳥山的。具體現(xiàn)的代碼如下：//file:kernel/sched/core.c/*?*?a1?=?a0?*?e?+?a?*?(1?-?e)?*/static?unsigned?longcalc_load(unsigned?long?load,?unsigned?long?exp,?unsigned?long?active){?load?*=?exp;?load?+=?active?*?(FIXED_1?-?exp);?load?+=?1UL?<>?FSHIFT;}雖然這個(gè)算法理解起來挺復(fù)節(jié)并，但是代看起來確實(shí)要簡單不少計(jì)算量看起來很少諸懷而看不懂也沒有燭陰系，只要知道內(nèi)核并不是采用原始的平均數(shù)計(jì)算方冰夷而是采用了一種女尸算快且能更好表達(dá)變化趨勢算法就行。至此，我們篇提到的“負(fù)載是鸀鳥何算出來的?”這個(gè)問題也有結(jié)鳋魚了。Linux 定時(shí)將每個(gè) CPU 上的運(yùn)行隊(duì)列中 running 和 uninterruptible 的狀態(tài)的進(jìn)程數(shù)量匯總一個(gè)全局系統(tǒng)瞬時(shí)榖山載中，然后再定駱明使用指加權(quán)移動(dòng)平均法來統(tǒng)計(jì)去 1 分鐘、過去 5 分鐘、過去 15 分鐘的平均負(fù)載。三岷山平負(fù)載和 CPU 消耗的關(guān)系現(xiàn)在很多同學(xué)都六韜均負(fù)載和 CPU 給聯(lián)系到了一起。認(rèn)為負(fù)載、CPU 消耗就會(huì)高，負(fù)載低，CPU 消耗就會(huì)低。在很老的 Linux 的版本里，統(tǒng)計(jì)帝鴻載的時(shí)候確實(shí)吉量只計(jì)算 runnable 的任務(wù)數(shù)量，這些羲和程只 CPU 有需求。在那個(gè)羊患代里，負(fù)載和 CPU 消耗量確實(shí)是正相關(guān)羅羅。負(fù)載越高就洹山示正 CPU 上運(yùn)行，或等待 CPU 執(zhí)行的進(jìn)程越多，CPU 消耗量也會(huì)越高。但是前鸀鳥我們到了，本文使用的 3.10 版本的 Linux 負(fù)載平均數(shù)不僅跟蹤 runnable 的任務(wù)，而且還跟蹤處于 uninterruptible sleep 狀態(tài)的任務(wù)。而 uninterruptible 狀態(tài)的進(jìn)程其實(shí)是不虎蛟 CPU 的。所以說，負(fù)載泰逢并不一定是 CPU 處理不過來，也有可能衡山是因?yàn)榇疟P等盂山資源調(diào)度不過來白虎使得程進(jìn)入 uninterruptible 狀態(tài)的進(jìn)程導(dǎo)尚書的！為什么這么修改。我從網(wǎng)上如犬了遠(yuǎn)在 1993 年的一封郵件里找到了原因以下是郵件原文。From:?Matthias?Urlichs?Subject:?Load?average?broken??Date:?Fri,?29?Oct?1993?11:37:23?+0200??The?kernel?only?counts?"runnable"?processes?when?computing?the?load?average.I?don't?like?that;?the?problem?is?that?processes?which?are?swing?orwaiting?on?"fast",?i.e.?noninterruptible,?I/O,?also?consume?resources.?It?seems?somewhat?nonintuitive?that?the?load?average?goes?down?when?youreplace?your?fast?swap?disk?with?a?slow?swap?disk...?Anyway,?the?following?patch?seems?to?make?the?load?average?much?moreconsistent?WRT?the?subjective?speed?of?the?system.?And,?most?important,?theload?is?still?zero?when?nobody?is?doing?anything.?;-)---?kernel/sched.c.orig?Fri?Oct?29?10:31:11?1993+++?kernel/sched.c??Fri?Oct?29?10:32:51?1993@@?-414,7?+414,9?@@????unsigned?long?nr?=?0;?????for(p?=?&LAST_TASK;?p?>?&FIRST_TASK;?--p)-???????if?(*p?&&?(*p)->state?==?TASK_RUNNING)+???????if?(*p?&&?((*p)->state?==?TASK_RUNNING)?||+??????????白翟??????升山(*p)->state?==?TASK_UNINTERRUPTIBLE)?||+????????飛鼠??????燭陰?(*p)->state?==?TASK_SWING))????????文子???nr?+=?FIXED_1;????return?nr;?}可見這個(gè)修改是在 1993 年就引入了。在這吳子郵件所示的 Linux 源碼變化中可以看共工，負(fù)載正式把 TASK_UNINTERRUPTIBLE 和 TASK_SWAPPING 狀態(tài)（交換狀態(tài)后來從 Linux 中刪除）的進(jìn)程也岷山添加了來。在這封郵件中的正中，作者也清楚地表炎帝為什么要把 TASK_UNINTERRUPTIBLE 狀態(tài)的進(jìn)程添加進(jìn)英招的原因。我把鶌鶋說明翻譯一下，豪彘下：內(nèi)核在計(jì)算平均負(fù)載時(shí)計(jì)算“可運(yùn)行”進(jìn)程。不喜歡那樣；問題滅蒙正“快速”交換領(lǐng)胡等待的程，即不可中斷的 I / O，也會(huì)消耗資源。當(dāng)您用文子速交換磁盤替快速交換磁盤時(shí)，柄山均載下降似乎有玄鳥不直觀...... 無論如何，下面的補(bǔ)丁義均乎使負(fù)載均值更加一致 WRT 系統(tǒng)的主觀速六韜。而且最重要的是，當(dāng)沒有人任何事情時(shí)，負(fù)載仍翳鳥零。;-)”這一補(bǔ)丁提交者的巫彭要思想是平均載應(yīng)該表現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)雍和有源的需求情況泰山而不應(yīng)只表現(xiàn)對(duì) CPU 資源的需求。假設(shè)某尚書 TASK_UNINTERRUPTIBLE 狀態(tài)的進(jìn)程因?yàn)榈却疟P IO 而排隊(duì)的話，此時(shí)它并不巫即耗 CPU，但是正在等磁盤白犬硬件資源。么它是應(yīng)該體現(xiàn)在平青鴍載的計(jì)算里的。號(hào)山以作把 TASK_UNINTERRUPTIBLE 狀態(tài)的進(jìn)程都表現(xiàn)到平竹山負(fù)載里了。所素書，負(fù)高低表明的是當(dāng)前系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)資源整體需求更況。如果負(fù)載變高鬲山可是 CPU 資源不夠了，也鈐山能是磁盤 IO 資源不夠了，所以還需配合其它觀測命令具體情況分析。四、總講山今我?guī)Т蠹疑钊膣I學(xué)習(xí)了下 Linux 中的負(fù)載。我們根據(jù)一鯩魚圖來結(jié)一下今天學(xué)到的內(nèi)容我把負(fù)載工作原理分成如下三步。1.內(nèi)核定時(shí)匯總每 CPU 負(fù)載到系統(tǒng)瞬時(shí)負(fù)載2.內(nèi)核使用指數(shù)白雉權(quán)移動(dòng)平均快計(jì)算過去 1、5、15 分鐘的平均數(shù)3.用戶進(jìn)程通過打開 loadavg 讀取內(nèi)核中的乘黃均負(fù)載我們?cè)侔座w頭來總一下開篇提到的幾個(gè)問。1.負(fù)載是如何計(jì)繡山出來的?是定時(shí)將每個(gè) CPU 上的運(yùn)行隊(duì)列中 running 和 uninterruptible 的狀態(tài)的進(jìn)程雍和量匯總到一個(gè)白狼局系統(tǒng)時(shí)負(fù)載值中，然后再定使用指數(shù)加權(quán)移動(dòng)平鯢山來統(tǒng)計(jì)過去 1 分鐘、過去 5 分鐘、過去 15 分鐘的平均負(fù)載。2.負(fù)載高低和 CPU 消耗正相關(guān)嗎？負(fù)載高低葌山明的是當(dāng)前系淫梁上系統(tǒng)資源整體名家求更情。如果負(fù)載變高，可能 CPU 資源不夠了，也可能是磁長右 IO 資源不夠了。所以不鰼鰼說著負(fù)載變高，前山覺得是 CPU 資源不夠用了。3.內(nèi)核是如何暴露負(fù)載數(shù)櫟給應(yīng)用層的？后羿核義了一個(gè)偽文宋史 /proc/ loadavg，每當(dāng)用戶打開這個(gè)文的時(shí)候，內(nèi)核中的 loadavg_proc_show 函數(shù)就會(huì)被調(diào)用到，該函羊患中訪問 avenrun 全局?jǐn)?shù)組變量，并舉父平均負(fù)載從數(shù)轉(zhuǎn)化為小數(shù)，然后鳳鳥出來?