常用工具
前言
工欲善其事，必先利其器。开源软件无论数据库MySQL、还是Linux操作系统，相对于商业软件都是只能满足基本功能。好在开源社区的力量是无限的，所以在拥报开源的同时就需要了解一些MySQL、Linux本身未集成的常用工具，可以达到事半功倍的效果。
vmstat
vmstat命令是最常见的Linux/Unix监控工具，可以展现给定时间间隔的服务器的状态值,包括服务器的CPU使用率，内存使用，虚拟内存交换情况,IO读写情况。这个命令是我查看Linux/Unix最喜爱的命令，一个是Linux/Unix都支持，二是相比top，我可以看到整个机器的CPU,内存,IO的使用情况，而不是单单看到各个进程的CPU使用率和内存使用率(使用场景不一样)。
一般vmstat工具的使用是通过两个数字参数来完成的，第一个参数是采样的时间间隔数，单位是秒，第二个参数是采样的次数，如:
[mysql@mysql ~]$ vmstat 2 1
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- --system-- -----cpu-----
r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st
0 0 35752 71612 26740 412368 0 0 20 35 33 73 0 0 100 0 0
2表示每个两秒采集一次服务器状态，1表示只采集一次。
实际上，在应用过程中，我们会在一段时间内一直监控，不想监控直接结束vmstat就行了,例如:
[mysql@mysql ~]$ vmstat 2
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu-----
r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st
11 1 3648540 6486920 0 39745776 0 0 5 402 0 0 9 2 87 2 0
16 1 3648540 6486468 0 39746100 0 0 0 1914 6229 4501 77 23 0 0 0
10 0 3648540 6485660 0 39746296 0 0 0 1854 7131 4888 72 28 0 0 0
5 1 3648540 6485068 0 39746692 0 0 0 255 6448 5162 77 22 1 0 0
16 0 3648540 6484452 0 39747076 0 0 0 248 6697 5290 74 25 1 0 0
6 0 3648540 6483972 0 39747580 0 0 0 435 6354 4804 77 19 3 2 0
6 0 3648540 6482744 0 39748044 0 0 0 248 6590 5119 77 21 1 0 0
5 0 3648540 6483508 0 39748540 0 0 4 664 6988 5507 73 25 1 0 0
8 1 3648540 6483072 0 39749072 0 0 0 255 6278 4941 76 20 3 1 0
7 0 3648540 6482448 0 39749664 0 0 0 226 6346 5169 75 21 3 1 0
5 1 3648540 6480868 0 39751432 0 0 0 2205 6054 4790 76 18 3 3 0
9 1 3648540 6479896 0 39751988 0 0 0 339 5776 4332 78 14 5 2 0
r 表示运行队列(就是说多少个进程真的分配到CPU)，我测试的服务器目前CPU比较空闲，没什么程序在跑，当这个值超过了CPU数目，就会出现CPU瓶颈了。这个也和top的负载有关系，一般负载超过了3就比较高，超过了5就高，超过了10就不正常了，服务器的状态很危险。top的负载类似每秒的运行队列。如果运行队列过大，表示你的CPU很繁忙，一般会造成CPU使用率很高。
b 表示阻塞的进程,这个不多说，进程阻塞，大家懂的。
swpd 虚拟内存已使用的大小，如果大于0，表示你的机器物理内存不足了，如果不是程序内存泄露的原因，那么你该升级内存了或者把耗内存的任务迁移到其他机器。
free 空闲的物理内存的大小，我的机器内存总共8G，剩余3415M。
buff Linux/Unix系统是用来存储，目录里面有什么内容，权限等的缓存，我本机大概占用300多M
cache cache直接用来记忆我们打开的文件,给文件做缓冲，我本机大概占用300多M(这里是Linux/Unix的聪明之处，把空闲的物理内存的一部分拿来做文件和目录的缓存，是为了提高 程序执行的性能，当程序使用内存时，buffer/cached会很快地被使用。)
si 每秒从磁盘读入虚拟内存的大小，如果这个值大于0，表示物理内存不够用或者内存泄露了，要查找耗内存进程解决掉。我的机器内存充裕，一切正常。
so 每秒虚拟内存写入磁盘的大小，如果这个值大于0，同上。
bi 块设备每秒接收的块数量，这里的块设备是指系统上所有的磁盘和其他块设备，默认块大小是1024byte，我本机上没什么IO操作，所以一直是0，但是我曾在处理拷贝大量数据(2-3T)的机器上看过可以达到140000/s，磁盘写入速度差不多140M每秒
bo 块设备每秒发送的块数量，例如我们读取文件，bo就要大于0。bi和bo一般都要接近0，不然就是IO过于频繁，需要调整。
in 每秒CPU的中断次数，包括时间中断
cs 每秒上下文切换次数，例如我们调用系统函数，就要进行上下文切换，线程的切换，也要进程上下文切换，这个值要越小越好，太大了，要考虑调低线程或者进程的数目,例如在apache和nginx这种web服务器中，我们一般做性能测试时会进行几千并发甚至几万并发的测试，选择web服务器的进程可以由进程或者线程的峰值一直下调，压测，直到cs到一个比较小的值，这个进程和线程数就是比较合适的值了。系统调用也是，每次调用系统函数，我们的代码就会进入内核空间，导致上下文切换，这个是很耗资源，也要尽量避免频繁调用系统函数。上下文切换次数过多表示你的CPU大部分浪费在上下文切换，导致CPU干正经事的时间少了，CPU没有充分利用，是不可取的。
us 用户CPU时间，我曾经在一个做加密解密很频繁的服务器上，可以看到us接近100,r运行队列达到80(机器在做压力测试，性能表现不佳)。
sy 系统CPU时间，如果太高，表示系统调用时间长，例如是IO操作频繁。
id 空闲 CPU时间，一般来说，id + us + sy = 100,一般我认为id是空闲CPU使用率，us是用户CPU使用率，sy是系统CPU使用率。
wt 等待IO CPU时间。
iostat
iostat主要用于监控系统设备的IO负载情况，iostat首次运行时显示自系统启动开始的各项统计信息，之后运行iostat将显示自上次运行该命令以后的统计信息。用户可以通过指定统计的次数和时间来获得所需的统计信息。
语法
iostat [ -c ] [ -d ] [ -h ] [ -N ] [ -k | -m ] [ -t ] [ -V ] [ -x ] [ -z ] [ device [...] | ALL ] [ -p [ device [,...] | ALL ] ] [ interval [ count ] ]
使用
iostat -d -m 2
参数 -d 表示，显示设备（磁盘）使用状态；-m某些使用block为单位的列强制使用Megabytes为单位；2表示，数据显示每隔2秒刷新一次。
[mysql@mysql ~]$ iostat -m -d 2
Linux 2.6.32-279.el6.x86_64 (mysql) 01/06/2016 _x86_64_ (4 CPU)
Device: tps MB_read/s MB_wrtn/s MB_read MB_wrtn
sda 33.50 0.02 1.58 333970 26945098
dm-0 0.32 0.00 0.00 9727 11235
dm-1 14.79 0.02 1.21 277027 20528445
dm-2 65.82 0.00 0.38 47187 6405415
Device: tps MB_read/s MB_wrtn/s MB_read MB_wrtn
sda 29.50 0.00 0.34 0 0
dm-0 0.00 0.00 0.00 0 0
dm-1 29.00 0.00 0.34 0 0
dm-2 1.00 0.00 0.00 0 0
Device: tps MB_read/s MB_wrtn/s MB_read MB_wrtn
sda 25.50 0.00 0.26 0 0
dm-0 0.00 0.00 0.00 0 0
dm-1 26.50 0.00 0.27 0 0
dm-2 0.00 0.00 0.00 0 0
Device: tps MB_read/s MB_wrtn/s MB_read MB_wrtn
sda 52.00 0.00 1.28 0 2
dm-0 0.00 0.00 0.00 0 0
dm-1 21.50 0.00 0.22 0 0
dm-2 267.50 0.00 1.04 0 2
-c 参数
iostat还可以用来获取cpu部分状态值：
[mysql@mysql mysql]$ iostat -c 2
Linux 2.6.32-279.el6.x86_64 (mysql) 01/06/2016 _x86_64_ (4 CPU)
avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
9.36 0.00 1.82 1.59 0.00 87.23
avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
82.10 0.00 17.77 0.00 0.00 0.13
avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
73.97 0.00 25.91 0.00 0.00 0.13
avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
77.12 0.00 22.75 0.00 0.00 0.12
avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
79.47 0.00 20.40 0.00 0.00 0.13
-x 参数
iostat还有一个比较常用的选项-x，该选项将用于显示和io相关的扩展数据。
[mysql@mysql ~]$ iostat -m -d -x 2
Linux 2.6.32-279.el6.x86_64 (mysql) 01/06/2016 _x86_64_ (4 CPU)
Device: rrqm/s wrqm/s r/s w/s rMB/s wMB/s avgrq-sz avgqu-sz await r_await w_await svctm %util
sda 0.12 47.12 0.64 32.86 0.02 1.58 98.08 0.14 4.09 6.49 4.05 4.14 13.87
dm-0 0.00 0.00 0.15 0.17 0.00 0.00 8.00 0.03 80.02 7.71 142.77 1.91 0.06
dm-1 0.00 0.00 0.32 14.47 0.02 1.21 169.39 0.02 1.49 6.48 1.38 4.06 6.01
dm-2 0.00 0.00 0.29 65.53 0.00 0.38 11.81 0.02 0.32 6.35 0.30 1.56 10.27
Device: rrqm/s wrqm/s r/s w/s rMB/s wMB/s avgrq-sz avgqu-sz await r_await w_await svctm %util
sda 0.00 1.01 0.00 17.09 0.00 0.17 20.56 0.25 14.41 0.00 14.41 13.32 22.76
dm-0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
dm-1 0.00 0.00 0.00 16.08 0.00 0.16 20.28 0.23 14.06 0.00 14.06 14.06 22.61
dm-2 0.00 0.00 0.00 2.01 0.00 0.01 12.50 0.04 18.75 0.00 18.75 9.75 1.96
输出信息的含义
rrqm/s：每秒这个设备相关的读取请求有多少被Merge了（当系统调用需要读取数据的时候，VFS将请求发到各个FS，如果FS发现不同的读取请求读取的是相同Block的数据，FS会将这个请求合并Merge）；wrqm/s：每秒这个设备相关的写入请求有多少被Merge了。
rsec/s：每秒读取的扇区数；
wsec/：每秒写入的扇区数。
rKB/s：The number of read requests that were issued to the device per second；
wKB/s：The number of write requests that were issued to the device per second；
avgrq-sz 平均请求扇区的大小
avgqu-sz 是平均请求队列的长度。毫无疑问，队列长度越短越好。
await： 每一个IO请求的处理的平均时间（单位是微秒毫秒）。这里可以理解为IO的响应时间，一般地系统IO响应时间应该低于5ms，如果大于10ms就比较大了。
这个时间包括了队列时间和服务时间，也就是说，一般情况下，await大于svctm，它们的差值越小，则说明队列时间越短，反之差值越大，队列时间越长，说明系统出了问题。
svctm 表示平均每次设备I/O操作的服务时间（以毫秒为单位）。如果svctm的值与await很接近，表示几乎没有I/O等待，磁盘性能很好，如果await的值远高于svctm的值，则表示I/O队列等待太长， 系统上运行的应用程序将变慢。
%util： 在统计时间内所有处理IO时间，除以总共统计时间。例如，如果统计间隔1秒，该设备有0.8秒在处理IO，而0.2秒闲置，那么该设备的%util = 0.8/1 = 80%，所以该参数暗示了设备的繁忙程度
。
一般地，如果该参数是100%表示设备已经接近满负荷运行了（当然如果是多磁盘，即使%util是100%，因为磁盘的并发能力，所以磁盘使用未必就到了瓶颈）。
dstat
安装
[root@mysql mysql]# yum install dstat -y
使用
[root@mysql mysql]# dstat
----total-cpu-usage---- -dsk/total- -net/total- ---paging-- ---system--
usr sys idl wai hiq siq| read writ| recv send| in out | int csw
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 22 50
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 326B| 0 0 | 29 68
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 22 45
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 31 75
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 22 47
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 26 77
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 21 43
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 27 75
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 27 53
0 0 100 0 0 0| 0 4096B| 66B 182B| 0 0 | 30 72
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 23 40
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 30 75
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 23 48
1 0 99 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 30 73
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 20 43
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 25 69
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 20 47
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 25 71
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 25 49
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 26 72
0 1 99 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 26 52
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 26 69
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 22 48
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 31 76
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 22 46
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 26 67
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 22 43
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 29 73
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 27 55
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 27 69
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 22 49
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 29 70
0 0 100 0 0 0| 0 0 | 66B 182B| 0 0 | 25 60
----total-cpu-usage---- -dsk/total- -net/total- ---paging-- ---system--
默认1s执行一次，如果想5s执行一次使用dstat 5
----total-cpu-usage---- CPU使用情况
-dsk/total- 磁盘使用情况
-net/total- 网络情况
---paging-- 交换页使用情况
---system-- system负载情况
ifstat
[root@mysql mysql]# ifstat
eth2 eth3
KB/s in KB/s out KB/s in KB/s out
0.00 0.00 0.06 0.19
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
0.00 0.00 0.06 0.15
