CPU负载与CPU使用率可不是一回事
1、简介
存储、内存和 CPU（中央处理器）等系统资源不足会极大地影响应用程序的性能。因此，监控这些组件至关重要。
与磁盘和内存不同，监控 Linux 系统上的 CPU 使用率并不那么简单。在本文中，我们将了解如何解释 CPU 指标并以人类可读的格式显示它们。
2. CPU 负载与 CPU 使用率
尽管 CPU 负载和 CPU 使用率听起来很相似，但它们是不可互换的。CPU 负载定义为在单个时间点使用或等待使用一个内核的进程数。
假设我们有一个单核系统，我们的 CPU 平均负载始终低于 0.6。这表明每个需要使用 CPU 的进程都可以立即使用它，而无需等待。如果 CPU 平均负载大于 1，则表示有进程需要使用 CPU，但由于 CPU 不可用，目前无法使用。
但是，多处理器系统中高于 1 的平均负载不会成为问题，因为有更多内核可用。
uptime命令为我们提供了以 1、5 和 15 分钟为间隔的平均负载视图：[root@localhost ~]# uptime
12:40:05 up 2:29, 1 user, load average: 0.37, 0.08, 0.03
如果不知道系统的核心数，就无法解释平均负载：[root@localhost ~]# cat /proc/cpuinfo |grep core
core id : 0
cpu cores : 1
另一方面，CPU 使用率是 CPU 处理非空闲任务所花费的时间百分比。CPU 使用率只能在指定的时间间隔内测量。我们可以通过将空闲时间的百分比从 100 中减去来确定 CPU 使用率。
3.计算CPU使用率3.1 使用vmstat获取 CPU 使用率
vmstat命令近乎实时地显示 CPU 活动：[root@localhost ~]# vmstat 3 4
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu-----
r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st
4 0 0 1347080 6120 941464 0 0 68 11 72 137 1 2 97 0 0
1 0 0 1347080 6120 941464 0 0 0 0 84 157 1 2 97 0 0
1 0 0 1347080 6120 941464 0 0 0 0 59 107 1 1 98 0 0
1 0 0 1347080 6120 941464 0 0 0 1 59 104 1 1 98 0 0
CPU 下的列提供了处理器时间花费在哪里的概览：
us –运行非内核代码所花费的时间
sy -运行内核代码所花费的时间
id –空闲时间
wa –等待 I/O 所花费的时间
st -从虚拟机中窃取时间
id列是我们感兴趣的。延迟一秒，我们使用 vmstat 计算CPU使用率：[root@localhost ~]# echo ＂CPU Usage: ＂$[100-$(vmstat 1 2|tail -1|awk ＂{print $15}＂)]＂%＂
CPU Usage: 2%
没有提供任何参数的vmstat命令将给出自引导以来的 CPU 时间。这不会提供准确的 CPU 使用百分比。因此，参数只能是 1 和 2，我们采用一秒钟后计算的指标：vmstat 1 2
3.2. 使用/proc/stat获取 CPU 使用率
CPU 活动也可以从/proc/stat文件中提取。该文件包含自启动以来有关系统的各种指标：[root@localhost ~]# cat /proc/stat
cpu 3020 28 1863 22404 35 432 47 0 0 0
cpu0 3020 28 1863 22404 35 432 47 0 0 0
intr 96468 28 100 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1263 0 0 0 3696 0 153 928 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 207 0 41 14600 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 343 97 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
ctxt 340950
btime 1628404433
processes 3276
procs_running 2
procs_blocked 0
softirq 112867 1 16857 56 269 510 0 261 0 0 94913
第一行， ＂cpu＂ 是系统所有核心指标的聚合。在具有 4 个内核的系统上，将有 4条cpu线——cpu0、cpu1、cpu2和cpu3。＂ cpu ＂ 行中的列表示处理不同任务所花费的时间：
user – 在用户模式下花费的时间
nice – 在用户模式下处理 nice 进程所花费的时间
system – 执行内核代码所花费的时间
idle - 空闲时间
iowait – 等待 I/O 所花费的时间
irq - 服务中断所花费的时间
softirq – 服务软件中断所花费的时间
steal —从虚拟机中窃取的时间
guest - 为来宾操作系统运行虚拟 CPU 所花费的时间
guest_nice – 为＂不错的＂客户操作系统运行虚拟 CPU 所花费的时间
我们将使用这些指标来计算平均空闲百分比。随后，我们将使用计算值来计算 CPU 使用率。需要注意的是，较旧的 Linux 发行版不计算窃取、来宾或来宾_nice指标。如果我们使用的是旧系统，我们会在计算中忽略这些指标：平均空闲时间 (%) = (idle * 100) / (user + nice + system + idle + iowait + irq + softirq +steal + guest + guest_nice)
cat /proc/stat |grep cpu |tail -1|awk ＂{print ($5*100)/($2+$3+$4+$5+$6+$7+$8+$9+$10)}＂|awk ＂{print ＂CPU Usage: ＂ 100-$1}＂
CPU Usage: 2.4219
由于我们正在开发单核系统，因此＂cpu＂行将与＂cpu1 ＂相同。因此，tail -1 的使用是 只检索其中一行。然而，我们会在多处理器系统上使用＂ cpu ＂行，因为它是所有内核上的指标的集合。
3.3. 使用top获取 CPU 使用率
通常，top命令通常用于显示系统上的活动进程以及这些进程消耗了多少资源。不过，我们可以使用这个命令来测量 CPU 的状态：[root@localhost ~]# top
top - 07:08:31 up 2:41, 1 user, load average: 0.00, 0.00, 0.00
Tasks: 322 total, 2 running, 320 sleeping, 0 stopped, 0 zombie
%Cpu(s): 10.0 us, 15.0 sy, 0.0 ni, 97.8 id, 0.0 wa, 5.0 hi, 0.0 si, 0.0 st
MiB Mem : 3709.4 total, 1483.1 free, 1402.0 used, 824.4 buff/cache
MiB Swap: 2048.0 total, 2048.0 free, 0.0 used. 2053.4 avail Mem
此外，需要注意的是，top 命令显示了单个内核的 CPU 百分比。在多处理器系统中，CPU 百分比可能超过 100%。例如，如果 4 个核心为 75%，top命令将显示 CPU 为 300%。
我们需要获取空闲时间的值，以便我们可以从 100 中减去它来获得使用情况：[root@localhost ~]# top -bn2 | grep ＂%Cpu＂ | tail -1 | grep -P ＂(....|...) id,＂|awk ＂{print ＂CPU Usage: ＂ 100-$8 ＂%＂}＂
CPU Usage: 2.2%
-n选项是top命令在结束前应该使用的迭代次数。我们避免使用第一个循环，因为我们检索的指标将是自启动以来的值。因此，我们进行了第二次迭代。
或者，在多处理器系统中，我们必须将给定的＂ id＂值除以内核数，然后从 100 中减去该值。例如，如果我们在四核系统上运行，并且＂ id ＂值为 304%，我们将 CPU 使用率计算为：CPU 使用率 % = 100 – (304/4)
[root@localhost ~]# top -bn2 | grep ＂%Cpu＂ | tail -1 | grep -P ＂(....|...) id,＂|awk ＂{print ＂CPU Usage: ＂ 100-($8/4) ＂%＂}＂
4.结论
在本文中，我们讨论了 CPU 使用率和 CPU 负载之间的区别。许多人交替使用这两个概念，这是不正确的。之后，我们深入研究了用于检索 CPU 利用率指标的各种方法。
原文：https://www.baeldung.com/linux/get-cpu-usage
翻译：IT运维技术圈
格式整理：IT运维技术圈
小编有话说
推荐服务：
向下滑动查看更多
点击【IT面试精选】查看全网最权威的一线大厂面试真题及面试经验，每天更新哦!
点击【IT路边社】查看实时更新的IT新闻资讯点击【互联网资料存储站】获取全网最全运维流程文档、表格、脚本、架构、等保资料等
点击【安全加固】获取最新安全加固脚本
点击【一键iptables脚本】获取iptables自动设置脚本
回复【加群】群满啦!~添加波哥微信拉您进群！
医美乱象，太仓严查！双眼皮埋线面部补水护理瘦脸针为了能变美很多女性会不惜一切代价但是你去的那些美容院医美机构真的靠谱吗？日前，市市场监管局市卫健委等单位联合开展了一场整治规范医疗美容行业秩序工作专项行
普通人想学杨幂漂全头染红发，翻车概率有多大？人形种草机杨幂最近po出一张自己在漂色的图片，配文一坐七小时。这下一看就是来真的全头漂发了。杨幂新发色，上热搜了！目前整体造型还没有po出，但一小撮颜色却直接上了热搜。没错，新发色
2023年NBA全明星赛收视率创历史新低，成为历史上收视最低的一届收视率是针对2023年NBA全明星赛的，哎呀。这个消息不是很好。根据SportsMediaWatch公布的数据，周日的比赛（同时在TNT和TBS播出）的平均总收视率为2。2和459
萧初已向移民局提交恢复秘鲁籍申请，高拉特花250元即可退籍根据秘鲁媒体的报道，中国的归化球员萧初，已于当地时间周三向秘鲁移民局提交了恢复秘鲁籍的申请，秘鲁体育大学希望所有手续在3月8日之前完成，这样可以帮助萧初在球队进行注册。此外，巴西媒
闪击世界波独中三元！迪马利亚5场欧战造6球尤文30南特晋级16强北京时间2月24日凌晨，欧联杯淘汰赛附加赛次回合迎来焦点对决，南特主场对阵尤文图斯，上半场，迪马利亚世界波闪击破门，又制造红点逃套餐并罚进点球，帕罗瓦被直接红牌罚下，科斯蒂奇禁区内
体育电影依旧非燃不可？一球成名惠子，凝视蓝色胜利大逃亡李勤余如果说近期上映的中国乒乓之绝地反击属于血脉正统的体育电影，那么一举囊括日本电影旬报奖最佳影片最佳女主角最佳男配角和影迷评选四项大奖的惠子，凝视
原来，这么多明星大片都是他拍的！Hellooooo大家好呀2023开年各种杂志大片扎堆在一众杂志照中还是被宋慧乔的一组照片物料给惊艳到！就是下面这组看到第一张的时候就忍不住发出这也太好看！的感叹ELLEKOREA
CBA全明星首发公布易建联票王郭艾伦北区榜首2月23日，据CBA联赛官方消息，2023CBA全明星赛首发球员投票结果公布，截至2023年2月23日1200，经过球迷们三周的踊跃投票，综合媒体代表（发出150张选票，回收139
图片报多特大巴爆炸案将被拍成纪录片，当事人魏登费勒等人出镜直播吧2月23日讯据图片报报道，多特大巴爆炸案将会被德国天空体育翻拍成纪录片。在2017年4月，多特大巴在前往主场的时候遭遇爆炸袭击，导致了对阵摩纳哥的欧冠比赛延期。在今年4月10
形意门下田振江田老有次闲聊，提到建国初始，百废待兴，国家体委副主任荣高堂请某位形意拳师出任国家教练，以抢救发扬传统文化。谁知此大家言就是带进棺材，也不传授，讲到此，田老有些激愤一个人最大的愚蠢就
欧冠表现分维尼修斯超越姆巴佩登顶，曼城不温不火依然无人前30欧冠官方从2122赛季起推出了一项全新评分球员表现分。该项评分将会把球员比赛时的各项数据输入到设计的算法中，根据表现来累计积分进行排名，并在每个比赛日更新，作为球员本赛季欧冠整体表
雨林的神鹿尖峰岭鹿树我相信尖峰岭是有神的，神和鸟儿就筑巢安居在峰之巅，而神树隐匿在深山雨林中。象一只轻盈的梅花鹿在林海云际间奔跑，在天地中歌唱！这棵神鹿化身的鹿树位于尖峰岭南崖旅游区内，距离森林公园大
云赏清水共克时艰（二）云端太坪梁清水的云海氤氲于光阴，流转形态。晨起，云海翻滚，如波涛汹涌傍晚，静水流深，如古刹宁静雾起，云雾缭绕，蓬莱仙境。雾尽，飘然出尘，琅嬛福地。山迢迢，路遥遥，山不在高，有灵则美。清水的美
新疆塔克拉玛干第一次看到秋末的胡杨林，就是在这片沙漠这里是新疆塔克拉玛干。我第一次看到秋末的胡杨林，就是在这片沙漠。第一次见到大漠胡杨的时候，完全被震撼到公路两侧一片金黄，每棵树的姿态又各有千秋。它们就像新疆的少数民族美女，单独看一
文明村镇创建巡礼小湾村文明风起阡陌喜看深山新景近年来，紫云自治县猴场镇小湾村在不断擦亮全国文明村镇名片的同时助力乡村振兴，充分挖掘传承地方优秀传统文化，扎实推进精神文明建设，发展乡村旅游业，阔步走在乡村振兴的大道上。7月5日，
微游河北（263）走进龙泉古镇鉴赏古建之美奋进新时代美丽石家庄我爱石家庄蓝天白云微游河北我是大美河北推荐官蹴罢秋千，起来慵整纤纤手露浓花瘦，薄汗轻衣透见客入来，袜刬金钗溜和羞走，倚门回首门内佳人，门上垂花却把青梅嗅传统中式
新疆被全国游客挤爆了！新疆的英文怎么说？最近你是不是刷到，身边很多人都去了新疆旅游，事实上，新疆被全国游客挤爆。那你知道新疆的英文怎么说吗？在英文中，新疆直接用的就是拼音Xinjiang，而西藏用的并不是Xizang，而
把博物馆搬到集市是怎样一种体验？江风卷着游客的阵阵热情吹遍山谷，一旁的邮轮发出阵阵轰鸣，咖啡香味扑鼻这个周末的夜晚，在五马渡后备箱文化市集，博物馆咖啡周的活动正在火热展开，十多家博物馆汇集于此，展示各自的看家本领
入伏后容易出汗缺钾，分享4种高钾菜，美味含钾高，建议了解入伏后，天气变得炎热，出汗多，身体就容易缺钾，导致身体易疲劳，乏力，严重还容易变得恶心，腹胀和厌食，建议多吃这4种高钾食材，美味含钾高，喜欢的朋友收藏起来做吧。猪瘦肉青椒炒肉丝食材
入伏后，宁可不吃肉，也要吃这5种食物，营养解暑，健康一夏导语三伏天，宁可不吃肉，也要吃这5种食物，营养解暑，健康一夏三伏天快到了，这是一年中最热的时段，要在各方面多加注意，比如出门时一定要做好防晒中午不要在外面工作饮食上要尽量清淡等等，
通知！今起关闭注意！第五届数字峰会期间三坊七巷历史文化街区部分景点闭馆三坊七巷。林双伟摄尊敬的市民游客第五届数字中国建设峰会有福之州对话未来活动将于7月22日25日在三坊七巷历史文化街区举办，峰
头伏已至，抓紧补身的黄金期，常喝盛夏3宝，润燥又养人三伏天到了，到了一年之中最热的时期，相信很多地区都领略到了伏天的威力了。虽说这个时期是一年中最热的时期，却也是一年当中最养人的时期。冬病夏治，三伏天做好身体的养护，可以大大降低一些