一、什么是vmstat命令
vmstat命令是Unix/Linux下的一个性能分析工具，它能够实时监测系统的虚拟内存、CPU使用情况，以及磁盘、IO等系统资源的使用情况。使用该命令可以让开发者更好地了解到系统的性能瓶颈，以便进行优化。
二、如何使用vmstat命令
1. 命令格式
使用vmstat命令时，需要使用以下命令格式：
vmstat [delay [count]]
其中，delay表示每次显示的时间间隔（单位为秒），count表示显示的总次数。例如，以下命令表示每隔2秒显示一次系统资源使用情况，一共显示5次：
vmstat 2 5
2. vmstat命令输出结果
使用vmstat命令后，输出结果如下：
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu----- r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st 2 0 0 29840 1540 29016 0 0 3 33 18 18 0 0 100 0 0 0 0 0 29768 1540 29016 0 0 0 0 1 10 0 0 100 0 0 0 0 0 29768 1540 29016 0 0 0 0 2 10 0 0 100 0 0 0 0 0 29768 1540 29016 0 0 0 0 2 8 0 0 100 0 0 0 0 0 29768 1540 29016 0 0 0 0 1 9 0 0 100 0 0
输出结果可以分为以下几个部分：
- procs：进程情况，包括r（运行队列中的进程数）和b（处于不可中断状态的进程数）
- memory：内存使用情况，包括swpd（虚拟内存使用大小）、free（空闲内存大小）、buff（缓存区占用内存大小）以及cache（缓存的页内存大小）
- swap：交换分区（swap分区）使用情况，包括si（从磁盘读入的交换分区内容大小）和so（写入到磁盘的交换分区大小）
- io：磁盘IO使用情况，包括bi（每秒读取的块数）和bo（每秒写入的块数）
- system：系统调用情况，包括in（每秒中断次数）和cs（每秒上下文切换次数）
- cpu：CPU使用情况，包括us（用户空间CPU使用率）、sy（系统内核CPU使用率）、id（空闲CPU使用率）、wa（等待IO操作的CPU使用率）以及st（被虚拟机偷走的CPU使用率）
3. vmstat命令输出结果的含义
(1) 内存使用情况
对于内存使用情况，free表示空闲内存大小，buff表示缓存区占用的内存大小，cache表示已经被缓存的页内存的大小，三者之和就是系统可用的内存大小。swpd表示虚拟内存的使用情况，如果这个值比较大，说明系统内存不足，需要增加内存或者优化应用程序以减少内存的使用。
(2) CPU使用情况
对于CPU使用情况，us表示用户空间CPU的使用率，即应用程序占用的CPU时间。如果这个值比较高，说明CPU被应用程序占用了太多时间，需要优化应用程序，或者增加CPU资源。
sy表示内核空间CPU的使用率，即操作系统占用的CPU时间。如果这个值比较高，说明操作系统的负载较高，需要优化系统配置，或者增加CPU资源。
wa表示等待IO操作的CPU使用率，即CPU等待IO操作的时间比较长。如果这个值比较高，说明IO操作比较慢，需要优化IO子系统，或者增加IO资源。
id表示空闲CPU使用率，即当前没有被占用的CPU时间比例。如果这个值比较低，说明CPU比较繁忙，需要优化应用程序或者增加CPU资源。
st表示被虚拟机偷走的CPU使用率，因为虚拟机也需要占用一定的CPU资源，如果这个值比较高，说明虚拟机占用了比较多的CPU资源。
4. 示例代码
以下代码展示了使用vmstat命令监测系统资源使用情况的例子：
vmstat 2 5
三、使用vmstat命令进行性能分析的案例
1. 案例背景
某一应用在运行过程中，响应时间较长，需要进行性能分析以找出瓶颈所在。通过vmstat命令进行性能分析。
2. 分析过程
使用vmstat命令可以了解到内存和CPU使用情况。如果响应时间较长，需要查看CPU使用情况，看看是否有CPU瓶颈。如果CPU使用率比较高，说明CPU资源不足，需要增加CPU数量或者优化应用程序。
另外还需要关注内存使用情况，如果内存不足，可能会导致系统使用硬盘进行交换分页操作，从而大大降低系统的性能。
3. 示例代码
以下代码展示了如何使用vmstat命令进行性能分析：
# 每隔1秒监测一次系统资源情况，一共监测10次 vmstat 1 10
4. 监测结果
以下是使用vmstat命令监测到的结果：
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu----- r b swpd free buf cache si so bi bo in cs us sy id wa st 0 0 0 96112 15264 461532 0 0 0 2 0 512 0 0 100 0 0 0 0 0 96208 15268 461480 0 0 0 0 0 472 0 0 100 0 0 0 0 0 96224 15272 461448 0 0 0 0 0 520 0 0 100 0 0 0 0 0 96560 15280 461320 0 0 0 2 0 603 0 0 100 0 0 0 0 0 96560 15280 461320 0 0 0 0 0 440 0 0 100 0 0 0 0 0 96560 15288 461320 0 0 0 0 0 456 0 0 100 0 0 0 0 0 96152 15292 461568 0 0 0 0 0 410 0 0 100 0 0 0 0 0 96112 15296 461564 0 0 0 0 0 403 0 0 100 0 0 0 0 0 96240 15300 461500 0 0 0 24 0 513 0 0 100 0 0 0 0 0 96224 15304 461356 0 0 0 0 0 529 0 0 100 0 0
四、使用vmstat命令进行IO性能分析的案例
1. 案例背景
某一应用在运行过程中，IO操作响应时间较长，需要进行IO性能分析以找出瓶颈所在。通过vmstat命令进行IO性能分析。
2. 分析过程
使用vmstat命令可以了解到系统的IO使用情况。如果IO使用率比较高，说明IO资源不足，需要增加IO设备数量或者优化应用程序。
此外，还需要关注IO读写操作的块数bi和bo。如果块数比较大，说明系统读写速度过慢，可能有磁盘读写瓶颈或者磁盘寿命问题。
3. 示例代码
以下代码展示了如何使用vmstat命令进行IO性能分析：
# 每隔1秒监测一次系统IO情况，一共监测10次 vmstat -d 1 10
4. 监测结果
以下是使用vmstat命令监测到的结果：
disk- ------------reads-------------- ------------writes------------- ----IO----
total merged sectors ms total merged sectors ms cur sec
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
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