sar工具的使用

sar （ system activity reporter ，系统活动情况报告）命令是系统维护的重要工具，主要用于帮助我们掌握系统资源的使用情况，可以从多方面对系统的活动进行报告，报告内容包括：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、进程活动及与 IPC 有关的活动等。

sar 通过 cron 定时调用执行以收集和记录信息，默认情况下， Linux 每 10 分钟运行一次 sar 命令来收集信息，如果你认为时间跨度太长，不容易发现性能问题，你也可以更改调度任务的间隔，修改 /etc/cron.d/sysstat 即可。

[root@lsqdb ~]# cat /etc/cron.d/sysstat
# 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
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然后重启 crond 生效。

/etc/init.d/crond restart
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sar 命令的常用格式如下。

sar [ options... ] [ <interval> [ <count> ] ]
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sar 如果不加参数，则默认是读取历史统计信息，你可以指定 interval 和 count 对当前的系统活动进行统计。其中参数的具体说明如下。

interval 为采样间隔， count 为采样次数，默认值是 1 。

options 为命令行选项， sar 命令常用的选项分别如下：

·-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，一般添加选项 -p 以显示易读的设备名。
·-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。
·-c ：输出进程的统计信息，每秒创建的进程数。
·-R ：输出内存页面的统计信息。
·-y ：终端设备的活动情况。
·-w ：输出系统交换活动的信息，即每秒上下文切换次数。
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常用命令：

sar -B 2 10    --监控内存，知道mem的繁忙程度
sar -b 2 10    --监控I/O，知道I/O的繁忙程度
sar -n DEV 1   --监控网络，知道network的繁忙程度
sar -q 2 10    --监控队列，知道cpu的繁忙程度
sar -d 10 3    --监控磁盘，知道disk的繁忙程度
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如下是一些 sar 使用的例子。

（1）CPU 资源监控

例如，每 10s 采样一次，连续采样 3 次，观察 CPU 的使用情况，并将采样结果以二进制的形式存入当前目录下的文件 test 中，需要键入如下命令：

sar -u -o test 10 3
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[oracle@lsqdb ~]$ sar -u -o test 10 3
Linux 4.1.12-37.4.1.el6uek.x86_64 (lsqdb)       08/02/2023      _x86_64_        (2 CPU)

10:52:11 AM     CPU     %user     %nice   %system   %iowait    %steal     %idle
10:52:21 AM     all      0.05      0.00      0.05      0.05      0.00     99.85
10:52:31 AM     all      0.15      0.00      0.05      0.00      0.00     99.80
10:52:41 AM     all      0.10      0.00      0.00      0.00      0.00     99.90
Average:        all      0.10      0.00      0.03      0.02      0.00     99.85
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输出项说明如下：

·CPU ： all 表示统计信息为所有 CPU 的平均值。我们可以使用 sar-P n 查看某颗 CPU 。
·%user ：显示在用户级别运行和使用 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 ）运行所占用 CPU 总时间的百分比。
·%iowait ：显示用于等待 I/O 操作所占用 CPU 总时间的百分比。
·%idle ：显示 CPU 空闲时间所占用 CPU 总时间的百分比。
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问题分析：

1 ）若 %iowait 的值过高，则表示硬盘存在 I/O 瓶颈。
2 ）若 %idle 的值很高但系统响应很慢时，有可能是 CPU 正在等待分配内存，此时应加大内存容量。
3 ）若 %idle 的值持续低于 10 ，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 。
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（2）查看网络的统计

语法是 sar -n KEYWORD 。

KEYWORD 常用的值及说明具体如下。

·DEV ：显示网络设备统计，如 eth0 、 eth1 等。
·EDEV ：显示为网络设备错误统计。
·NFS ：显示 NFS 客户端活动统计。
·ALL ：显示所有统计信息。
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如下命令可查看网络设备的吞吐，数据每秒更新一次，总共更新 5 次。

sar -n DEV 1 5
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[root@lsqdb ~]# sar -n DEV 1 5
Linux 4.1.12-37.4.1.el6uek.x86_64 (lsqdb)       08/02/2023      _x86_64_        (2 CPU)
03:27:19 PM     IFACE   rxpck/s   txpck/s    rxkB/s    txkB/s   rxcmp/s   txcmp/s  rxmcst/s
03:27:20 PM      eth1      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
03:27:20 PM        lo      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
03:27:20 PM     IFACE   rxpck/s   txpck/s    rxkB/s    txkB/s   rxcmp/s   txcmp/s  rxmcst/s
03:27:21 PM      eth1      1.04      1.04      0.06      0.43      0.00      0.00      0.00
03:27:21 PM        lo      6.25      6.25      0.35      0.35      0.00      0.00      0.00
Average:        IFACE   rxpck/s   txpck/s    rxkB/s    txkB/s   rxcmp/s   txcmp/s  rxmcst/s
Average:         eth1      1.04      1.04      0.06      0.35      0.00      0.00      0.00
Average:           lo      1.24      1.24      0.07      0.07      0.00      0.00      0.00
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输出项说明。

· 第一字段：时间。
·IFACE ：设备名。
·rxpck/s ：每秒收到的包。
·txpck/s ：每秒传输的包。
·rxbyt/s ：每秒收到的所有包的体积。
·txbyt/s ：每秒传输的所有包的体积。
·rxcmp/s ：每秒收到的数据切割压缩的包的总数。
·txcmp/s ：每秒传输的数据切割压缩的包的总数。
·rxmcst/s ：每秒收到的多点传送的包。
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可以使用 grep 命令对输出进行过滤，命令如下。

sar -n DEV 2 5|grep eth1
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如果想知道网络设备错误报告，也就是用来查看设备故障的。应该用 EDEV 命令；比如下面的例子。

sar -n EDEV 2 5
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（3）内存分页监控

例如，每 10s 采样一次，连续采样 3 次，监控内存分页，命令及输出结果如下。

sar -B 10 3
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10:45:04 AM pgpgin/s pgpgout/s fault/s  majflt/s
10:45:14 AM 606.19   3648.35   13893.21 0.00
10:45:24 AM 626.17   3726.67   525.97   0.00
10:45:34 AM 557.36   3734.53   1.50     0.00
Average:    596.60   3703.17   4810.10  0.00
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输出项说明如下。

·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，这会导致将数据从磁盘加载到内存，因此需要留意。
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（4）I/O 和传送速率监控

例如，每 10s 采样一次，连续采样 3 次，需要键入如下命令。

sar -b 10 3
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[root@lsqdb ~]# sar -b 1 3
Linux 4.1.12-37.4.1.el6uek.x86_64 (lsqdb)       08/02/2023      _x86_64_        (2 CPU)
03:19:46 PM       tps      rtps      wtps   bread/s   bwrtn/s
03:19:47 PM      5.26      0.00      5.26      0.00     50.53
03:19:48 PM      6.25      0.00      6.25      0.00    200.00
03:19:49 PM      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
Average:         3.83      0.00      3.83      0.00     83.62
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输出项说明如下。

·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 。
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（5）进程队列长度和平均负载状态监控

例如，每 10s 采样一次，连续采样 3 次，监控进程队列长度和平均负载状态，命令如下。

sar -q 10 3
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[root@lsqdb ~]# sar -q 1 3
Linux 4.1.12-37.4.1.el6uek.x86_64 (lsqdb)       08/02/2023      _x86_64_        (2 CPU)
03:21:26 PM   runq-sz  plist-sz   ldavg-1   ldavg-5  ldavg-15
03:21:27 PM         0       151      0.02      0.03      0.05
03:21:28 PM         1       151      0.02      0.03      0.05
03:21:29 PM         0       151      0.02      0.03      0.05
Average:            0       151      0.02      0.03      0.05
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输出项说明如下。

·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。
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（6）系统交换活动信息监控

例如，每 10s 采样一次，连续采样 3 次，监控系统交换活动信息，命令如下。

sar -W 10 3
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[root@lsqdb ~]# sar -W 1 3
Linux 4.1.12-37.4.1.el6uek.x86_64 (lsqdb)       08/02/2023      _x86_64_        (2 CPU)
03:25:54 PM  pswpin/s pswpout/s
03:25:55 PM      0.00      0.00
03:25:56 PM      0.00      0.00
03:25:57 PM      0.00      0.00
Average:         0.00      0.00
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输出项说明如下。

·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数量。
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（7）设备使用情况监控

例如，每 10s 采样一次，连续采样 3 次，报告设备使用情况，需要键入如下命令。

sar -d 10 3 -p
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其中，参数 -p 可以打印出 sda 、 hdc 等易读的磁盘设备名称，如果不使用参数 -p ，设备节点则有可能是 dev8-0 、 dev22-0 这样的形式。

[root@lsqdb ~]# sar -d 1 3 -p
Linux 4.1.12-37.4.1.el6uek.x86_64 (lsqdb)       08/02/2023      _x86_64_        (2 CPU)
03:29:38 PM       DEV       tps  rd_sec/s  wr_sec/s  avgrq-sz  avgqu-sz     await     svctm     %util
03:29:39 PM       sda      3.03      0.00     96.97     32.00      0.00      0.33      0.33      0.10
03:29:39 PM      dm-0      3.03      0.00     96.97     32.00      0.00      0.33      0.33      0.10
Average:          DEV       tps  rd_sec/s  wr_sec/s  avgrq-sz  avgqu-sz     await     svctm     %util
Average:          sda      1.68      0.00     40.27     24.00      0.00      0.20      0.20      0.03
Average:         dm-0      2.01      0.00     40.27     20.00      0.00      0.17      0.17      0.03
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输出项说明如下。

·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 ：发送到设备的请求的平均大小，单位为扇区。
·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，包括请求队列的等待时间，单位是毫秒。
·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。
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问题分析

1）avgqu-sz 的值较低时，设备的利用率较高。
2）当 %util 的值接近 100% 时，表示设备带宽已经占满。
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（8）查看历史统计信息

有时我们希望能够看到历史性能统计信息，可以进入目录 /var/log/sa ，使用 sar–f saXX 命令查看历史数据，例如，

sar -f sa22
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默认将显示整天的数据。我们可以加上 -s 选项指定特定时间段的数据，例如，

sar -q -f sa13 -s 14:00:00 | head -n 10
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以上命令将只显示 13 日 14 点之后的 load 的统计数据，且只显示最前面的 10 条记录。

（9）输出 inode 、文件和其他内核表的统计信息

sar -v 10 3
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输出项说明如下。

·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。
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要想判断系统的瓶颈问题，有时需要将几个 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。
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