一、什麼是vmstat命令
vmstat命令是Unix/Linux下的一個性能分析工具，它能夠實時監測系統的虛擬內存、CPU使用情況，以及磁盤、IO等系統資源的使用情況。使用該命令可以讓開發者更好地了解到系統的性能瓶頸，以便進行優化。
二、如何使用vmstat命令
1. 命令格式
使用vmstat命令時，需要使用以下命令格式：
vmstat [delay [count]]
其中，delay表示每次顯示的時間間隔（單位為秒），count表示顯示的總次數。例如，以下命令表示每隔2秒顯示一次系統資源使用情況，一共顯示5次：
vmstat 2 5
2. vmstat命令輸出結果
使用vmstat命令後，輸出結果如下：
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
輸出結果可以分為以下幾個部分：
- procs：進程情況，包括r（運行隊列中的進程數）和b（處於不可中斷狀態的進程數）
- memory：內存使用情況，包括swpd（虛擬內存使用大小）、free（空閑內存大小）、buff（緩存區佔用內存大小）以及cache（緩存的頁內存大小）
- swap：交換分區（swap分區）使用情況，包括si（從磁盤讀入的交換分區內容大小）和so（寫入到磁盤的交換分區大小）
- io：磁盤IO使用情況，包括bi（每秒讀取的塊數）和bo（每秒寫入的塊數）
- system：系統調用情況，包括in（每秒中斷次數）和cs（每秒上下文切換次數）
- cpu：CPU使用情況，包括us（用戶空間CPU使用率）、sy（系統內核CPU使用率）、id（空閑CPU使用率）、wa（等待IO操作的CPU使用率）以及st（被虛擬機偷走的CPU使用率）
3. vmstat命令輸出結果的含義
(1) 內存使用情況
對於內存使用情況，free表示空閑內存大小，buff表示緩存區佔用的內存大小，cache表示已經被緩存的頁內存的大小，三者之和就是系統可用的內存大小。swpd表示虛擬內存的使用情況，如果這個值比較大，說明系統內存不足，需要增加內存或者優化應用程序以減少內存的使用。
(2) CPU使用情況
對於CPU使用情況，us表示用戶空間CPU的使用率，即應用程序佔用的CPU時間。如果這個值比較高，說明CPU被應用程序佔用了太多時間，需要優化應用程序，或者增加CPU資源。
sy表示內核空間CPU的使用率，即操作系統佔用的CPU時間。如果這個值比較高，說明操作系統的負載較高，需要優化系統配置，或者增加CPU資源。
wa表示等待IO操作的CPU使用率，即CPU等待IO操作的時間比較長。如果這個值比較高，說明IO操作比較慢，需要優化IO子系統，或者增加IO資源。
id表示空閑CPU使用率，即當前沒有被佔用的CPU時間比例。如果這個值比較低，說明CPU比較繁忙，需要優化應用程序或者增加CPU資源。
st表示被虛擬機偷走的CPU使用率，因為虛擬機也需要佔用一定的CPU資源，如果這個值比較高，說明虛擬機佔用了比較多的CPU資源。
4. 示例代碼
以下代碼展示了使用vmstat命令監測系統資源使用情況的例子：
vmstat 2 5
三、使用vmstat命令進行性能分析的案例
1. 案例背景
某一應用在運行過程中，響應時間較長，需要進行性能分析以找出瓶頸所在。通過vmstat命令進行性能分析。
2. 分析過程
使用vmstat命令可以了解到內存和CPU使用情況。如果響應時間較長，需要查看CPU使用情況，看看是否有CPU瓶頸。如果CPU使用率比較高，說明CPU資源不足，需要增加CPU數量或者優化應用程序。
另外還需要關注內存使用情況，如果內存不足，可能會導致系統使用硬盤進行交換分頁操作，從而大大降低系統的性能。
3. 示例代碼
以下代碼展示了如何使用vmstat命令進行性能分析：
# 每隔1秒監測一次系統資源情況，一共監測10次 vmstat 1 10
4. 監測結果
以下是使用vmstat命令監測到的結果：
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命令進行IO性能分析的案例
1. 案例背景
某一應用在運行過程中，IO操作響應時間較長，需要進行IO性能分析以找出瓶頸所在。通過vmstat命令進行IO性能分析。
2. 分析過程
使用vmstat命令可以了解到系統的IO使用情況。如果IO使用率比較高，說明IO資源不足，需要增加IO設備數量或者優化應用程序。
此外，還需要關注IO讀寫操作的塊數bi和bo。如果塊數比較大，說明系統讀寫速度過慢，可能有磁盤讀寫瓶頸或者磁盤壽命問題。
3. 示例代碼
以下代碼展示了如何使用vmstat命令進行IO性能分析：
# 每隔1秒監測一次系統IO情況，一共監測10次 vmstat -d 1 10
4. 監測結果
以下是使用vmstat命令監測到的結果：
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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