給大家簡單講述一下linux中Load average負(fù)載，希望大家能夠了解。

top命令中l(wèi)oad average顯示的是最近1分鐘、5分鐘和15分鐘的系統(tǒng)平均負(fù)載。

　　系統(tǒng)平均負(fù)載表示：系統(tǒng)平均負(fù)載被定義為在特定時間間隔內(nèi)運(yùn)行隊(duì)列中(在CPU上運(yùn)行或者等待運(yùn)行多少進(jìn)程)的平均進(jìn)程樹。如果一個進(jìn)程滿足以下條件則其就會位于運(yùn)行隊(duì)列中：

　　- 它沒有在等待I/O操作的結(jié)果

　　- 它沒有主動進(jìn)入等待狀態(tài)(也就是沒有調(diào)用’wait’)

　　- 沒有被停止(例如：等待終止)

　　Update：在Linux中，進(jìn)程分為三種狀態(tài)，一種是阻塞的進(jìn)程blocked process，一種是可運(yùn)行的進(jìn)程runnable process，另外就是正在運(yùn)行的進(jìn)程running process。當(dāng)進(jìn)程阻塞時，進(jìn)程會等待I/O設(shè)備的數(shù)據(jù)或者系統(tǒng)調(diào)用。

　　進(jìn)程可運(yùn)行狀態(tài)時，它處在一個運(yùn)行隊(duì)列run queue中，與其他可運(yùn)行進(jìn)程爭奪CPU時間。 系統(tǒng)的load是指正在運(yùn)行running one和準(zhǔn)備好運(yùn)行runnable one的進(jìn)程的總數(shù)。比如現(xiàn)在系統(tǒng)有2個正在運(yùn)行的進(jìn)程，3個可運(yùn)行進(jìn)程，那么系統(tǒng)的load就是5。load average就是一定時間內(nèi)的load數(shù)量。

　　一般來說只要每個CPU的當(dāng)前活動進(jìn)程數(shù)不大于3那么系統(tǒng)的性能就是良好的，如果每個CPU的任務(wù)數(shù)大于5，那么就表示這臺機(jī)器的性能有嚴(yán)重問題。對于上面的例子來說，假設(shè)系統(tǒng)有兩個CPU，那么其每個CPU的當(dāng)前任務(wù)數(shù)為：8.13/2=4.065。這表示該系統(tǒng)的性能是可以接受的。

　　在Linux系統(tǒng)中，uptime、w、top等命令都會有系統(tǒng)平均負(fù)載load average的輸出

　　load average: 0.09, 0.05, 0.01

　　很多人會這樣理解負(fù)載均值：三個數(shù)分別代表不同時間段的系統(tǒng)平均負(fù)載(一分鐘、五 分鐘、以及十五分鐘)，它們的數(shù)字當(dāng)然是越小越好。數(shù)字越高，說明服務(wù)器的負(fù)載越 大，這也可能是服務(wù)器出現(xiàn)某種問題的信號。

　　而事實(shí)不完全如此，是什么因素構(gòu)成了負(fù)載均值的大小，以及如何區(qū)分它們目前的狀況是 “好”還是“糟糕”?什么時候應(yīng)該注意哪些不正常的數(shù)值?

　　回答這些問題之前，首先需要了解下這些數(shù)值背后的些知識。我們先用最簡單的例子說明， 一臺只配備一塊單核處理器的服務(wù)器。

　　行車過橋

　　一只單核的處理器可以形象得比喻成一條單車道。設(shè)想下，你現(xiàn)在需要收取這條道路的過橋 費(fèi) — 忙于處理那些將要過橋的車輛。你首先當(dāng)然需要了解些信息，例如車輛的載重、以及 還有多少車輛正在等待過橋。如果前面沒有車輛在等待，那么你可以告訴后面的司機(jī)通過。 如果車輛眾多，那么需要告知他們可能需要稍等一會。

　　因此，需要些特定的代號表示目前的車流情況，例如：

　　0.00 表示目前橋面上沒有任何的車流。 實(shí)際上這種情況與 0.00 和 1.00 之間是相同的，總而言之很通暢，過往的車輛可以絲毫不用等待的通過。

　　1.00 表示剛好是在這座橋的承受范圍內(nèi)。 這種情況不算糟糕，只是車流會有些堵，不過這種情況可能會造成交通越來越慢。

　　超過 1.00，那么說明這座橋已經(jīng)超出負(fù)荷，交通嚴(yán)重的擁堵。 那么情況有多糟糕? 例如 2.00 的情況說明車流已經(jīng)超出了橋所能承受的一倍，那么將有多余過橋一倍的車輛正在焦急的等待。3.00 的話情況就更不妙了，說明這座橋基本上已經(jīng)快承受不了，還有超出橋負(fù)載兩倍多的車輛正在等待。

　　上面的情況和處理器的負(fù)載情況非常相似。一輛汽車的過橋時間就好比是處理器處理某線程 的實(shí)際時間。Unix 系統(tǒng)定義的進(jìn)程運(yùn)行時長為所有處理器內(nèi)核的處理時間加上線程 在隊(duì)列中等待的時間。

　　和收過橋費(fèi)的管理員一樣，你當(dāng)然希望你的汽車(操作)不會被焦急的等待。所以，理想狀態(tài) 下，都希望負(fù)載平均值小于 1.00 。當(dāng)然不排除部分峰值會超過 1.00，但長此以往保持這 個狀態(tài)，就說明會有問題，這時候你應(yīng)該會很焦急。

　　“所以你說的理想負(fù)荷為 1.00 ?”

　　嗯，這種情況其實(shí)并不完全正確。負(fù)荷 1.00 說明系統(tǒng)已經(jīng)沒有剩余的資源了。在實(shí)際情況中 ，有經(jīng)驗(yàn)的系統(tǒng)管理員都會將這條線劃在 0.70：

　　“需要進(jìn)行調(diào)查法則”： 如果長期你的系統(tǒng)負(fù)載在 0.70 上下，那么你需要在事情變得更糟糕之前，花些時間了解其原因。

　　“現(xiàn)在就要修復(fù)法則”：1.00 。 如果你的服務(wù)器系統(tǒng)負(fù)載長期徘徊于 1.00，那么就應(yīng)該馬上解決這個問題。否則，你將半夜接到你上司的電話，這可不是件令人愉快的事情。

　　“凌晨三點(diǎn)半鍛煉身體法則”：5.00。 如果你的服務(wù)器負(fù)載超過了 5.00 這個數(shù)字，那么你將失去你的睡眠，還得在會議中說明這情況發(fā)生的原因，總之千萬不要讓它發(fā)生。

　　那么多個處理器呢?我的均值是 3.00，但是系統(tǒng)運(yùn)行正常!

　　哇喔，你有四個處理器的主機(jī)?那么它的負(fù)載均值在 3.00 是很正常的。

　　在多處理器系統(tǒng)中，負(fù)載均值是基于內(nèi)核的數(shù)量決定的。以 100% 負(fù)載計算，1.00 表示單個處理器，而 2.00 則說明有兩個雙處理器，那么 4.00 就說明主機(jī)具有四個處理器。

　　回到我們上面有關(guān)車輛過橋的比喻。1.00 我說過是“一條單車道的道路”。那么在單車道 1.00 情況中，說明這橋梁已經(jīng)被車塞滿了。而在雙處理器系統(tǒng)中，這意味著多出了一倍的 負(fù)載，也就是說還有 50% 的剩余系統(tǒng)資源 — 因?yàn)檫�有另外條車道可以通行。

　　所以，單處理器已經(jīng)在負(fù)載的情況下，雙處理器的負(fù)載滿額的情況是 2.00，它還有一倍的資源可以利用。

　　多核與多處理器

　　先脫離下主題，我們來討論下多核心處理器與多處理器的區(qū)別。從性能的角度上理解，一臺主 機(jī)擁有多核心的處理器與另臺擁有同樣數(shù)目的處理性能基本上可以認(rèn)為是相差無幾。當(dāng)然實(shí)際 情況會復(fù)雜得多，不同數(shù)量的緩存、處理器的頻率等因素都可能造成性能的差異。

　　但即便這些因素造成的實(shí)際性能稍有不同，其實(shí)系統(tǒng)還是以處理器的核心數(shù)量計算負(fù)載均值 。這使我們有了兩個新的法則：

　　“有多少核心即為有多少負(fù)荷”法則： 在多核處理中，你的系統(tǒng)均值不應(yīng)該高于處理器核心的總數(shù)量。

　　“核心的核心”法則： 核心分布在分別幾個單個物理處理中并不重要，其實(shí)兩顆四核的處理器 等于 四個雙核處理器 等于 八個單處理器。所以，它應(yīng)該有八個處理器內(nèi)核。

　　審視我們自己

　　讓我們再來看看 uptime 的輸出

　　~ $ uptime

　　23:05 up 14 day