如何正确理解 CPU 使用率和平均负载的关系？

当于系统的“大脑”。

当 CPU 过于繁忙，就像“人脑”并发处理过多的事情，会降低做事的效率，严重时甚至会导致崩溃“宕机”。因此，理解 CPU 的工作原理，合理控制负载，是保障系统稳定持续运行的重要手段。

CPU 的物理核与逻辑核

一台机器可能包含多块 CPU 芯片，多个 CPU 之间通过系统总线通信。

超线程(Hyper-Threading)技术可以让一个物理核在单位时间内同时处理两个线程，变成两个逻辑核。但它不会拥有传统单核 2 倍的处理能力，也不可能提供完整

 

假设一个 CPU 芯片就是一个班级;它有 2 个物理核，也就是 2 个同学，老师让他们分别担任班长和体育委员;过了一段时间，校长要求每个班级还要有学习委员和生活委员，理论上还需要 2 位同学，但是这个班级只有 2 个人，最后老师只能让班长和体育委员兼任。

这样一来，对于不了解的人来说，这个班级有班长、体育委员、学习委员和生活委员 4 个职位，应该有 4 个人，每个职位就是一个逻辑核;但是，实际上这个班级只有 2 位同学，也就是只有 2 个物理核，虽然他们可以做 4 份工作，但是不能把他们当做 

 

• 忙。典型的用户态程序包括：数据库、Web 服务器等。
• sy(sys)：表示 CPU 在内核态运行的时间百分比(不包括中断)，通常内核态 CPU 越低越好，否则表示系统存在某些瓶颈。
• ni(nice)：表示用 nice 修正进程优先级的用户态进程执行的 CPU 时间。nice 是一个进程优先级的修正值，如果进程通过它修改了优先级，则会单独统计 CPU 开销。
• id(idle)：表示 CPU 处于空闲态的时间占比，此时，CPU 会执行一个特定的虚拟进程，名为 System Idle Process。
• wa(iowait)：表示 CPU 在等待 I/O 操作完成所花费的时间，通常该指标越低越好，否则表示 I/O 存在瓶颈，可以用 iostat 等命令做进一步分析。
• hi(hardirq)：表示 CPU 处理硬中断所花费的时间。硬中断是由外设硬件(如键盘控制器、硬件传感器等)发出的，需要有中断控制器参与，特点是快速执行。
• si(softirq)：表示 CPU 处理软中断所花费的时间。软中断是由软件程序(如网络收发、定时调度等)发出的中断信号，特点是延迟执行。
• st(steal)：表示 CPU 被其他虚拟机占用的时间，仅出现在多虚拟机场景。如果该指标过高，可以检查下宿主机或其他虚拟机是否异常。

由于 CPU 有多种非空闲态，因此，CPU 使用率计算公式可以总结为：CPU 使用率 = (1 - 空闲态运行时间/总运行时间) * 100%。

根据经验法则， 建议生产系统的 CPU 总使用率不要超过 70%。

什么是平均负载?

平均负载(Load Average)是指单位时间内，系统处于 可运行状态(Running / Runnable) 和 不可中断态 的平均进程数，也就是 平均活跃进程数。

可运行态进程包括正在使用 CPU 或者等待 CPU 的进

（编辑：四平站长网）

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