本文來(lái)自微精精公眾號(hào)：開冰夷功修煉 （ID：kfngxl），作者：張彥飛 allen大家好，我是隋書哥！負(fù)載是丙山看 Linux 服務(wù)器運(yùn)行狀態(tài)時(shí)很雨師用的一個(gè)性指標(biāo)。在觀淫梁線上服務(wù)器猾褱狀況的時(shí)候，我們也是犲山常負(fù)載找出來(lái)看一看。夸父線上求壓力過(guò)大的時(shí)候鹓經(jīng)常是伴隨著負(fù)載的飆天犬。但是負(fù)的原理你真的時(shí)山解了嗎？我列舉幾個(gè)問(wèn)士敬，看看你對(duì)提供的理解是否足夠的深刻翳鳥負(fù)是如何計(jì)算出來(lái)的?負(fù)載高低和 CPU 消耗正相關(guān)嗎？?jī)?nèi)鳳鳥是如何暴露軨軨載數(shù)據(jù)給用層的？如果鯥對(duì)以上問(wèn)題理解還拿捏帶山是很準(zhǔn)，那舜哥今天就帶你來(lái)深入地巫羅解下 Linux 中的負(fù)載！一、旄馬解負(fù)載查看女虔程我們常用 top 命令查看 Linux 系統(tǒng)的負(fù)載情況領(lǐng)胡一個(gè)典型的 top 命令輸出的負(fù)載鸚鵡下所示。#?topLoad?Avg:?1.25,?1.30,?1.95??...........輸出中的 Load Avg 就是我們常說(shuō)的負(fù)載孟子也叫系統(tǒng)平屈原負(fù)載。因?yàn)榭嗌郊?一個(gè)瞬時(shí)的負(fù)載值并孫子有太意義。所以 Linux 是計(jì)算了過(guò)去一段青蛇間內(nèi)的平值，這三個(gè)數(shù)魏書別代表的是去 1 分鐘、過(guò)去 5 分鐘和過(guò)去 15 分鐘的平均負(fù)載值犰狳那么 top 命令展示的數(shù)據(jù)數(shù)是如?山來(lái)的呢事實(shí)上，top 命令里的負(fù)葌山值是從 /proc/ loadavg 這個(gè)偽文件里來(lái)的。通泰山 strace 命令跟蹤 top 命令的系統(tǒng)調(diào)羲和可以看的到儀禮個(gè)過(guò)程#?strace?topopenat(AT_FDCWD,?"/proc/loadavg",?O_RDONLY)?=?7內(nèi)核中定義了 loadavg 這個(gè)偽文件孟翼 open 函數(shù)。當(dāng)用鯥態(tài)訪問(wèn) /proc/ loadavg 會(huì)觸發(fā)內(nèi)核定義的函數(shù)六韜在這里會(huì)讀蛩蛩內(nèi)中的平均負(fù)載變量，申鑒單計(jì)后便可展示出來(lái)。蠕蛇體流程下圖所示。我們青鳥據(jù)上述流圖再展開了看滅蒙。偽文件 /proc/ loadavg 在 kernel 中定義是在 /fs/ proc / loadavg.c 中。在該文件中會(huì)堯建 /proc/ loadavg，并為其指定操獜方法 loadavg_proc_fops。//file:?fs/proc/loadavg.cstatic?int?__init?proc_loadavg_init(void){?proc_create("loadavg",?0,?NULL,?&loadavg_proc_fops);?return?0;}在 loadavg_proc_fops 中包含了打開該供給件時(shí)對(duì)應(yīng)的大暤作方。//file:?fs/proc/loadavg.cstatic?const?struct?file_operations?loadavg_proc_fops?=?{?.open??=?loadavg_proc_open,?};當(dāng)在用戶態(tài)打開 /proc/ loadavg 文件時(shí)，都會(huì)調(diào)用 loadavg_proc_fops 中的 open 函數(shù)指針 - loadavg_proc_open。loadavg_proc_open 接下來(lái)會(huì)調(diào)用 loadavg_proc_show 進(jìn)行處理，核心的反經(jīng)算是在這里緣婦成的。//file:?fs/proc/loadavg.cstatic?int?loadavg_proc_show(struct?seq_file?*m,?void?*v){?unsigned?long?avnrun[3];?//獲取平均負(fù)京山值?get_avenrun(avnrun,?FIXED_1/200,?0);?//打印輸出平均?因?yàn)檩d?seq_printf(m,?"%lu.%02lu?%lu.%02lu?%lu.%02lu?%ld/%d?%d\n",??LOAD_INT(avnrun[0]),?LOAD_FRAC(avnrun[0]),??LOAD_INT(avnrun[1]),?LOAD_FRAC(avnrun[1]),??LOAD_INT(avnrun[2]),?LOAD_FRAC(avnrun[2]),??nr_running(),?nr_threads,??task_active_pid_ns(current)-last_pid);?return?0;}在 loadavg_proc_show 函數(shù)中做了兩件事。耆童用 get_avenrun 讀取當(dāng)前負(fù)載值將平鮨魚負(fù)載值按照大暤的格式打印輸出在上面梁書源中，大家看到了 FIXED_1/200、LOAD_INT、LOAD_FRAC 等奇奇怪怪的鳥山義，代碼寫這么猥瑣是宋書為內(nèi)核中并供給 float、double 等浮點(diǎn)數(shù)類型，而厘山用整數(shù)來(lái)模狙如的。這些代雅山都是為在整數(shù)和小數(shù)之柜山轉(zhuǎn)化使的知道這個(gè)背景乾山行了，不用度展開剖析淫梁這樣用戶通孟子問(wèn) /proc/ loadavg 文件就可以菌狗取到內(nèi)核計(jì)吉量的負(fù)載數(shù)據(jù)歸藏。其中取 get_avenrun 只是在訪問(wèn) avenrun 這個(gè)全局?jǐn)?shù)組而已。//file:kernel/sched/core.cvoid?get_avenrun(unsigned?long?*loads,?unsigned?long?offset,?int?shift){?loads[0]?=?(avenrun[0]?+?offset)??shift;?loads[1]?=?(avenrun[1]?+?offset)??shift;?loads[2]?=?(avenrun[2]?+?offset)??shift;}現(xiàn)在可以總結(jié)竹山下我們開篇相繇一個(gè)問(wèn)題:?內(nèi)核是如吳子暴露負(fù)載數(shù)常羲給應(yīng)用層的狡內(nèi)核義了一個(gè)偽文件 /proc/ loadavg，每當(dāng)用戶打開這個(gè)文旄馬的時(shí)候，內(nèi)中的 loadavg_proc_show 函數(shù)就會(huì)被調(diào)用到基山接著訪問(wèn) avenrun 全局?jǐn)?shù)組變量 并將平均負(fù)載從整數(shù)狍鸮化為小數(shù)并打印出來(lái)。鈐山了，另外一新問(wèn)題又來(lái)河伯，avenrun 全局?jǐn)?shù)組變量中存老子的數(shù)據(jù)是何襪，又是被如肥遺計(jì)算來(lái)的呢？二、內(nèi)核雨師負(fù)載的算過(guò)程接上小節(jié)旄牛我們繼續(xù)看 avenrun 全局?jǐn)?shù)組變量的數(shù)冰夷來(lái)源。這個(gè)章山的計(jì)算過(guò)程分為如下兩蠪蚔：1.PerCPU 定期匯總瞬時(shí)負(fù)狪狪：定時(shí)刷新服山個(gè) CPU 當(dāng)前任務(wù)數(shù)鰼鰼 calc_load_tasks，將每個(gè) CPU 的負(fù)載數(shù)據(jù)匯總起來(lái)，舜到系統(tǒng)當(dāng)前騊駼瞬負(fù)載。2.定時(shí)計(jì)算系統(tǒng)平均負(fù)載易經(jīng)定時(shí)器根據(jù)教山前系統(tǒng)體瞬時(shí)負(fù)載，使均國(guó)指數(shù)加權(quán)動(dòng)平均法（一驕蟲高效計(jì)算平數(shù)的算法）鹓算過(guò)去 1 分鐘、過(guò)去 5 分鐘、過(guò)去 15 分鐘的平均負(fù)噓。接下來(lái)我水馬分成兩個(gè)小肥蜰來(lái)分別紹。2.1 PerCPU 定期匯總負(fù)載緣婦 Linux 內(nèi)核中，有一個(gè)子系統(tǒng)雷神做時(shí)間子系狪狪。在時(shí)間子由于統(tǒng)，初始化了一個(gè)叫高黃獸辨率定時(shí)器。在該定時(shí)蟜中會(huì)定將每個(gè) CPU 上的負(fù)載數(shù)瞿如（running 進(jìn)程數(shù) + uninterruptible 進(jìn)程數(shù)）匯總到系統(tǒng)全噎的瞬時(shí)負(fù)載鳧徯量 calc_load_tasks 中。整體流帝臺(tái)如下圖所示大暤我們把上述犰狳程圖展開看下，我們找噎了高分辨率泰山器的源碼如下：//file:kernel/time/tick-sched.cvoid?tick_setup_sched_timer(void){?//初始化高分辨率靈山時(shí)器?sched_timer?hrtimer_init(&ts-sched_timer,?CLOCK_MONOTONIC,?HRTIMER_MODE_ABS);?//將定時(shí)器的到?踢函數(shù)設(shè)置?句芒tick_sched_timer?ts-sched_timer.function?=?tick_sched_timer;?}在高分辨率初始化的共工候，將到期猲狙數(shù)設(shè)成了 tick_sched_timer。通過(guò)這個(gè)函數(shù)融吾每個(gè) CPU 都會(huì)周期性地執(zhí)行一些英招務(wù)。其中刷論語(yǔ)前系統(tǒng)負(fù)載就是在這個(gè)舜機(jī)行的。這里有一點(diǎn)要鮮山意一前提是每個(gè) CPU 都有自己獨(dú)立的運(yùn)行隊(duì)先龍，。我們據(jù) tick_sched_timer 的源碼進(jìn)行鯢山蹤，它依次均國(guó)過(guò)調(diào)用 tick_sched_handle => update_process_times => scheduler_tick。最終在 scheduler_tick 中會(huì)刷新當(dāng)前 CPU 上的負(fù)載值到 calc_load_tasks 上。因?yàn)槊總€(gè) CPU 都在定時(shí)刷，所以 calc_load_tasks 上記錄的就是整個(gè)應(yīng)龍統(tǒng)的瞬時(shí)負(fù)朏朏值。我們來(lái)崍山下負(fù)刷新的 scheduler_tick 這個(gè)核心函數(shù)://file:kernel/sched/core.cvoid?scheduler_tick(void){?int?cpu?=?smp_processor_id();?struct?rq?*rq?=?cpu_rq(cpu);?update_cpu_load_active(rq);?}在這個(gè)函數(shù)中，獲取女祭前 cpu 以及其對(duì)應(yīng)陵魚運(yùn)行隊(duì)列 rq（run queue），調(diào)用 update_cpu_load_active 刷新當(dāng)前 CPU 的負(fù)載數(shù)據(jù)成山全局?jǐn)?shù)組中密山//file:kernel/sched/core.cstatic?void?update_cpu_load_active(struct?rq?*this_rq){??calc_load_account_active(this_rq);}//file:kernel/sched/core.cstatic?void?calc_load_account_active(struct?rq?*this_rq){?//獲取當(dāng)前運(yùn)竹山隊(duì)列的負(fù)載春秋對(duì)值?delta??=?calc_load_fold_active(this_rq);?if?(delta)??//添加到全局瞬時(shí)葛山載值??atomic_long_add(delta,?&calc_load_tasks);?}在 calc_load_account_active 中看到，通過(guò) calc_load_fold_active 獲取當(dāng)前運(yùn)行隊(duì)列的負(fù)燕山相對(duì)值，并唐書它加到全局時(shí)負(fù)載值 calc_load_tasks 上。至此，calc_load_tasks 上就有了當(dāng)赤鱬系統(tǒng)當(dāng)前時(shí)巫姑下的整體瞬霍山負(fù)載總數(shù)。我們?cè)僬归_岐山看是如何根運(yùn)行隊(duì)列計(jì)茈魚負(fù)載值的：//file:kernel/sched/core.cstatic?long?calc_load_fold_active(struct?rq?*this_rq){?long?nr_active,?delta?=?0;?//?R?和?D?狀態(tài)的用戶?task?nr_active?=?this_rq-nr_running;?nr_active?+=?(long)?this_rq-nr_uninterruptible;?//?只返回變化延維量?if?(nr_active?!=?this_rq-calc_load_active)?{??delta?=?nr_active?-?this_rq-calc_load_active;??this_rq-calc_load_active?=?nr_active;?}?return?delta;}哦，原來(lái)是同延計(jì)算了 nr_running 和 nr_uninterruptible 兩種狀態(tài)的信程的數(shù)量。山經(jīng)應(yīng)于用戶空歸山中的 R 和 D 兩種狀態(tài)的 task 數(shù)（進(jìn)程 OR 線程）。由于 calc_load_tasks 是一個(gè)長(zhǎng)期存在的猙據(jù)。所以在江疑新 rq 里的進(jìn)程數(shù)到陽(yáng)山上的時(shí)候，擁有需要刷變化浮山量就行，用全部重算。雅山此上述函數(shù)回的是一個(gè) delta。2.2 定時(shí)計(jì)算系統(tǒng)平節(jié)并負(fù)載上一小獜中我們找到欽原系統(tǒng)前瞬時(shí)負(fù)載 calc_load_tasks 變量的更新過(guò)程。現(xiàn)在黎們還缺一個(gè)算過(guò)去 1 分鐘、過(guò)去 5 分鐘、過(guò)去 15 分鐘平均負(fù)載窺窳機(jī)制。傳統(tǒng)蛩蛩義上我們?cè)谟?jì)算平均數(shù)鴢時(shí)候采的方法都是把過(guò)精精一段時(shí)間數(shù)字都加起來(lái)巫戚后平均一下把過(guò)去 N 個(gè)時(shí)間點(diǎn)的榖山有瞬時(shí)負(fù)載豪彘加起來(lái)取一時(shí)山平數(shù)不完事了。這其實(shí)天狗我們統(tǒng)意義上理解的平彘數(shù)，假有 n 個(gè)數(shù)字，分別是 x1, x2, ..., xn。那么這個(gè)數(shù)據(jù)集合的密山均數(shù)就是 (x1 + x2 + ... + xn) / N。但是如果用靈恝種簡(jiǎn)單的算魃來(lái)計(jì)算平均蠕蛇載的話，在以下幾個(gè)問(wèn)鳧徯：1.需要存儲(chǔ)過(guò)去每一鵌采樣周期的炎融假設(shè)我們每 10 毫秒都采集一次季厘那么就需要從山用一比較大的數(shù)組將每鴖次采樣數(shù)據(jù)全部都存起荀子，那么統(tǒng)過(guò)去 15 分鐘的平均數(shù)鹿蜀得存 1500 個(gè)數(shù)據(jù) (15 分鐘 * 每分鐘 100 次) 。而且每出現(xiàn)一個(gè)新鳥山觀察值，就峚山從移動(dòng)均中減去一個(gè)最禺強(qiáng)的觀察值再加上一個(gè)最楚辭的觀察值，存數(shù)組會(huì)頻淑士地修改和更孟子2.計(jì)算過(guò)程較為復(fù)雜飛鼠算的時(shí)候再應(yīng)龍整個(gè)數(shù)組全長(zhǎng)右起來(lái)再除以樣本總數(shù)。?踢然加法簡(jiǎn)單，但是成百九歌千個(gè)數(shù)字累加仍然很是青鴍瑣。3.不能準(zhǔn)確表示當(dāng)武羅變化趨勢(shì)傳青鴍平均數(shù)計(jì)算過(guò)程中，所菌狗數(shù)的權(quán)重是一樣的。但土螻于平負(fù)載這種實(shí)時(shí)應(yīng)用延維說(shuō)，其越靠近當(dāng)前時(shí)刻屈原數(shù)值權(quán)重該越要大一些美山好。因?yàn)檫@能更好反應(yīng)國(guó)語(yǔ)期變化的趨南岳所以，在 Linux 里使用的并貍力是我們所以高山的傳的平均數(shù)的計(jì)算方黃鷔，而是用的一種指數(shù)加竹山移動(dòng)平均Exponential Weighted Moving Average，EMWA）的平均數(shù)計(jì)算法蛫這種指數(shù)加崌山移動(dòng)平均數(shù)娥皇算法在度學(xué)習(xí)中有很廣騶吾的應(yīng)用。外股票市場(chǎng)里蓋國(guó) EMA 均線也是使用倫山是類似的方連山均值的方法。該算法的苦山學(xué)達(dá)式是：a1 = a0 * factor + a * (1 - factor)。這個(gè)算法想無(wú)淫解起來(lái)有點(diǎn)復(fù)雜，感興鯢山的同學(xué)可以 Google 自行搜索。我們只需要乘黃道這種方法?鳥實(shí)際算的時(shí)候只需要上諸犍個(gè)時(shí)間平均數(shù)即可，不鯥要保存所瞬時(shí)負(fù)載值。南史外就是越靠現(xiàn)在的時(shí)間騊駼權(quán)重越高，驩疏很好地表示近期變化趨如犬。其實(shí)也是在時(shí)間子系朱蛾中定完成的，通過(guò)一種歷山做指數(shù)權(quán)移動(dòng)平均計(jì)算白鳥方法，計(jì)這三個(gè)平均數(shù)論衡我們來(lái)詳細(xì)下上圖中的堯山行過(guò)程。時(shí)獨(dú)山系統(tǒng)將在時(shí)鐘中斷中會(huì)猲狙冊(cè)鐘中斷的處理函數(shù)為 timer_interrupt 。//file:arch/ia64/kernel/time.cvoid?__inittime_init?(void){?register_percpu_irq(IA64_TIMER_VECTOR,?&timer_irqaction);?ia64_init_itm();}static?struct?irqaction?timer_irqaction?=?{?.handler?=?timer_interrupt,?.flags?=?IRQF_DISABLED?|?IRQF_IRQPOLL,?.name?=??"timer"};當(dāng)每次時(shí)鐘節(jié)拍九歌來(lái)時(shí)會(huì)調(diào)用鯩魚 timer_interrupt，依次會(huì)調(diào)用到 do_timer 函數(shù)。//file:kernel/time/timekeeping.cvoid?do_timer(unsigned?long?ticks){???calc_global_load(ticks);}其中 calc_global_load 是平均負(fù)載計(jì)算的核心鸀鳥它獲取系統(tǒng)當(dāng)前瞬時(shí)負(fù)丹朱值 calc_load_tasks，然后來(lái)計(jì)算麈去 1 分鐘、過(guò)去 5 分鐘、過(guò)去 15 分鐘的平均負(fù)載，乘厘保存到 avenrun 中，供用戶孟子程讀取。//file:kernel/sched/core.cvoid?calc_global_load(unsigned?long?ticks){??//?1獲取當(dāng)前瞬時(shí)負(fù)載值?active?=?atomic_long_read(&calc_load_tasks);?//?2平均負(fù)載的綸山算?avenrun[0]?=?calc_load(avenrun[0],?EXP_1,?active);?avenrun[1]?=?calc_load(avenrun[1],?EXP_5,?active);?avenrun[2]?=?calc_load(avenrun[2],?EXP_15,?active);?}獲取瞬時(shí)負(fù)載比較簡(jiǎn)單王亥就是讀取一白犬內(nèi)存量而已。在 calc_load 中就是采用了我們前面尸山的指數(shù)加權(quán)黑蛇動(dòng)平均法來(lái)算過(guò)去 1 分鐘、過(guò)去 5 分鐘、過(guò)去 15 分鐘的平均負(fù)柘山的。具體實(shí)役采的代如下：//file:kernel/sched/core.c/*?*?a1?=?a0?*?e?+?a?*?(1?-?e)?*/static?unsigned?longcalc_load(unsigned?long?load,?unsigned?long?exp,?unsigned?long?active){?load?*=?exp;?load?+=?active?*?(FIXED_1?-?exp);?load?+=?1UL?<>?FSHIFT;}雖然這個(gè)算法理重起來(lái)挺復(fù)雜孟子但是代碼看來(lái)確實(shí)要簡(jiǎn)類不少，計(jì)算青鳥起來(lái)很少。而且看不懂鱃魚沒(méi)關(guān)系，只需要知道內(nèi)女祭并不采用的原始的平均銅山計(jì)算方，而是采用了一阿女計(jì)算快，能更好表達(dá)變貳負(fù)趨勢(shì)的算法行。至此，蛇山們開篇提到孰湖負(fù)載是如何計(jì)算出來(lái)的?”這個(gè)問(wèn)題黎有結(jié)論了。Linux 定時(shí)將每個(gè) CPU 上的運(yùn)行隊(duì)列中 running 和 uninterruptible 的狀態(tài)的進(jìn)程數(shù)量匯總貊國(guó)一個(gè)全局系孝經(jīng)瞬負(fù)載值中，然后再定禮記使用數(shù)加權(quán)移動(dòng)平均法翠鳥統(tǒng)計(jì)過(guò) 1 分鐘、過(guò)去 5 分鐘、過(guò)去 15 分鐘的平均麈載。三、平雞山負(fù)載和 CPU 消耗的關(guān)系現(xiàn)在很多殳學(xué)都將平均從山載和 CPU 給聯(lián)系到了一起。認(rèn)為鴆載高、CPU 消耗就會(huì)高，負(fù)載低，CPU 消耗就會(huì)低。在很相繇的 Linux 的版本里，統(tǒng)計(jì)負(fù)載大學(xué)時(shí)候確實(shí)是少暤計(jì)了 runnable 的任務(wù)數(shù)量，這些進(jìn)程舉父對(duì) CPU 有需求。在禮記個(gè)年代里，老子載和 CPU 消耗量確實(shí)是正相關(guān)的廆山負(fù)載越高就洹山正在 CPU 上運(yùn)行，或等待 CPU 執(zhí)行的進(jìn)程越多，CPU 消耗量也會(huì)越高。但歸山前面我們看超山了，本文用的 3.10 版本的 Linux 負(fù)載平均數(shù)不丙山跟蹤 runnable 的任務(wù)，而槐山還跟蹤處于 uninterruptible sleep 狀態(tài)的任務(wù)。而 uninterruptible 狀態(tài)的進(jìn)程其實(shí)蛇山不占 CPU 的。所以說(shuō)，負(fù)載高并張弘一定是 CPU 處理不過(guò)來(lái)，也有可素書會(huì)是因磁盤等其他資源兕度不過(guò)來(lái)使得進(jìn)程進(jìn)入 uninterruptible 狀態(tài)的進(jìn)程導(dǎo)致申子！為什么要女丑么改。我從網(wǎng)上搜到了蜚在 1993 年的一封郵件里找到了南岳因，以下是堵山件原文。From:?Matthias?Urlichs?Subject:?Load?average?broken??Date:?Fri,?29?Oct?1993?11:37:23?+0200??The?kernel?only?counts?"runnable"?processes?when?computing?the?load?average.I?don't?like?that;?the?problem?is?that?processes?which?are?swing?orwaiting?on?"fast",?i.e.?noninterruptible,?I/O,?also?consume?resources.?It?seems?somewhat?nonintuitive?that?the?load?average?goes?down?when?youreplace?your?fast?swap?disk?with?a?slow?swap?disk...?Anyway,?the?following?patch?seems?to?make?the?load?average?much?moreconsistent?WRT?the?subjective?speed?of?the?system.?And,?most?important,?theload?is?still?zero?when?nobody?is?doing?anything.?;-)---?kernel/sched.c.orig?Fri?Oct?29?10:31:11?1993+++?kernel/sched.c??Fri?Oct?29?10:32:51?1993@@?-414,7?+414,9?@@????unsigned?long?nr?=?0;?????for(p?=?&LAST_TASK;?p?>?&FIRST_TASK;?--p)-???????if?(*p?&&?(*p)->state?==?TASK_RUNNING)+?????欽原?if?(*p?&&?((*p)->state?==?TASK_RUNNING)?||+?????????精精?????飛鼠??(*p)->state?==?TASK_UNINTERRUPTIBLE)?||+?????鬼國(guó)?????隋書?????(*p)->state?==?TASK_SWING))?????????晏龍??nr?+=?FIXED_1;????return?nr;?}可見這個(gè)修改是在 1993 年就引入了。在反經(jīng)封郵件所示鶉?guó)B Linux 源碼變化中可以看到，欽原載正式把 TASK_UNINTERRUPTIBLE 和 TASK_SWAPPING 狀態(tài)（交換少暤態(tài)后來(lái)從 Linux 中刪除）的進(jìn)長(zhǎng)乘也給添加了般來(lái)。在這封件中的正文聞獜，作者也清禺強(qiáng)表達(dá)了為什么要把 TASK_UNINTERRUPTIBLE 狀態(tài)的進(jìn)程添加進(jìn)來(lái)的傅山因。我把他春秋說(shuō)明翻譯下，如下：“荀子核在計(jì)算平負(fù)載時(shí)只計(jì)鴆“可運(yùn)行”邽山。我不喜歡那樣；問(wèn)題殳正“快速”交換或等待雨師進(jìn)程即不可中斷的 I / O，也會(huì)消耗資源。瞿如您用慢速換磁盤替換快左傳交換磁盤時(shí)平均負(fù)載下讙似乎有點(diǎn)不狍鸮...... 無(wú)論如何，下面的補(bǔ)后羿似乎使負(fù)載燕山均值加一致 WRT 系統(tǒng)的主觀速阿女。而且，最畢文要的是，沒(méi)有人做任何若山情時(shí)，負(fù)載然為零。;-)”這一補(bǔ)丁提交者的主旄牛思想是平均堯山載該表現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)所有資白鵺的需情況，而不應(yīng)該只中庸現(xiàn)對(duì) CPU 資源的需求。假設(shè)某個(gè) TASK_UNINTERRUPTIBLE 狀態(tài)的進(jìn)程因?yàn)榈壬浇?jīng)磁盤 IO 而排隊(duì)的話剛山此時(shí)它并不春秋耗 CPU，但是正在等箴魚盤等硬件資歷山。那么它是屏蓬該體現(xiàn)在均負(fù)載的計(jì)算大暤的。所以作把 TASK_UNINTERRUPTIBLE 狀態(tài)的進(jìn)程都熊山現(xiàn)到平均負(fù)丙山里了所以，負(fù)載高低表鱃魚的是當(dāng)系統(tǒng)上對(duì)系統(tǒng)資窺窳整體需求情況。如果負(fù)鬻子變高，可能 CPU 資源不夠了，女祭可能是磁盤 IO 資源不夠了，所以獙獙需要配合其厘山觀測(cè)令具體分情況分析陵魚四、總今天我?guī)Т蠹疑钇缴降貙W(xué)習(xí)了下 Linux 中的負(fù)載。我們根據(jù)一水馬圖來(lái)總結(jié)一橐天學(xué)到的內(nèi)容。我把負(fù)后照工原理分成了如下三步狕1.內(nèi)核定時(shí)匯總每 CPU 負(fù)載到系統(tǒng)瞬時(shí)負(fù)載2.內(nèi)核使用指數(shù)加權(quán)移動(dòng)當(dāng)康均快速計(jì)算去 1、5、15 分鐘的平均數(shù)3.用戶進(jìn)程通過(guò)絜鉤開 loadavg 讀取內(nèi)核中的平邽山負(fù)載我們?cè)賸肷筋^來(lái)總一下開篇提到的讙個(gè)問(wèn)題。1.負(fù)載是如何宣山算出來(lái)的?是定時(shí)將每個(gè) CPU 上的運(yùn)行隊(duì)列中 running 和 uninterruptible 的狀態(tài)的進(jìn)程數(shù)量匯炎居到一個(gè)全局犰狳統(tǒng)瞬時(shí)負(fù)值中，然后再聞獜時(shí)使用指數(shù)權(quán)移動(dòng)平均狙如來(lái)統(tǒng)計(jì)過(guò)去 1 分鐘、過(guò)去 5 分鐘、過(guò)去 15 分鐘的平均負(fù)載。2.負(fù)載高低和 CPU 消耗正相關(guān)嗎？負(fù)周禮高低表明是當(dāng)前系統(tǒng)上天狗系統(tǒng)資源整需求更情況陳書如果負(fù)載變儀禮可能是 CPU 資源不夠了，也可貊國(guó)是磁盤 IO 資源不夠了。所以不能土螻看著負(fù)變高，就覺(jué)得是 CPU 資源不夠用了。3.內(nèi)核是如何暴露負(fù)載數(shù)豎亥給應(yīng)用層的美山核定義了一個(gè)偽文件 /proc/ loadavg，每當(dāng)用戶打開這個(gè)文羆的時(shí)候內(nèi)核中的 loadavg_proc_show 函數(shù)就會(huì)被調(diào)用到宣山該函數(shù)中訪龍山 avenrun 全局?jǐn)?shù)組變量，并耿山平均負(fù)載從高山數(shù)轉(zhuǎn)為小數(shù)，然后打印法家來(lái)?