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Linux 系统性能监控中，vmstat（Virtual Memory Statistics，虚拟内存统计）是一款强大的工具，用于实时监控系统的虚拟内存、进程、CPU活动等多方面信息。它能够快速提供系统整体运行状态，但无法对单个进程进行深入分析。以下将从 vmstat 的用法、功能、选项参数以及实例展示等方面详细介绍。

vmstat 的用法

vmstat 的基本用法非常简单，用户可以通过以下方式使用：

vmstat [选项参数] [参数]

• 无参数：默认显示虚拟内存及相关统计信息。
• 带时间参数：如 vmstat 2，表示每 2 秒更新一次信息；vmstat 5 表示每 5 秒更新一次。

vmstat 的功能

vmstat 主要功能包括系统性能监控、内存使用情况查看、磁盘 I/O 统计等。它提供了以下关键信息：

• 进程信息：如运行任务数（r）、等待 I/O 的进程数（b）。
• 内存信息：包括物理内存使用情况（free、buff、cache）、交换区使用情况（si、so）。
• 磁盘 I/O：显示磁盘读写操作次数及相关统计信息。
• 系统活动：包括中断数（in）、上下文切换次数（cs）。
• CPU 使用情况：以百分比显示用户空间和内核空间的 CPU 负载（us、sy、id、wa）。

vmstat 的选项参数

为了满足不同的监控需求，vmstat 提供多种选项参数：

vmstat 的实例

以下通过实例展示 vmstat 的常用命令及输出解读：

1. vmstat 显示虚拟内存使用情况

vmstat

输出示例：

procs: 3, 0, 0
memory: 0, 506, 15264
swap: 0, 0
io: 74, 29, 53
system: 139, 1, 99, 0
cpu: 0.23 us, 0.17 sy, 0.02 ni, 99.58 id, 0.23 wa, 0.00 hi, 0.00 si, 0.00 us, 0.00 ni, 0.00sy on 4 cores

• procs：当前进程数量。
• memory：物理内存使用情况，包括 swap、free、buff、cache。
• swap：交换区使用情况。
• io：磁盘读写操作频率。
• system：系统活动指标。
• cpu：CPU 使用情况及等待 I/O 的比例。

2. vmstat 每 2 秒更新一次

vmstat 2

输出示例：

procs: 3, 0, 0
memory: 0, 506, 15264
swap: 0, 0
io: 74, 29, 53
system: 139, 1, 99, 0
cpu: 0.23 us, 0.17 sy, 0.02 ni, 99.58 id, 0.23 wa, 0.00 hi, 0.00 si, 0.00 us, 0.00 ni, 0.00sy on 4 cores

输出间隔更新，但统计信息保持一致。

3. 显示磁盘统计信息

vmstat -d

输出示例：

--磁盘读--    --磁盘写--    --磁盘 I/O--
 mergerd 43 0  676 447    0 0 0 0    mergerd 38 0 226 450
 mergerd 54 0  2124 998   0 0 0 0    mergerd 42 0 674 695
 mergerd 37 0  664 117   0 0 0 0    mergerd 44 0 678 549
 mergerd 44 0  678 549   0 0 0 0    mergerd 40 0 670 567
 mergerd 92 0  2162 2091   0 0 0 0    mergerd 62 0 2140 846
 mergerd 39 0  668 579   0 0 0 0    mergerd 47 0 2132 871
sda: 23949 3166 1621538 221257 9490 10847 654856 221706
sr0: 35 0 2132 64

• merged：读写合并操作次数。
• reads：磁盘读扇区次数。
• writes：磁盘写扇区次数。
• total_sector：总扇区使用情况。
• loop：关于磁盘分区的读写次数统计。

4. 显示活跃内存与非活跃内存

vmstat -a

输出示例：

procs: 3, 0, 0
memory:
 r  b  active  inactive
     0 0       0      0
memory: 0, 506, 9490
swap: 0, 0
io: 74, 29, 53
system: 139, 1, 99, 0
cpu: 0.23 us, 0.17 sy, 0.02 ni, 99.58 id, 0.23 wa, 0.00 hi, 0.00 si, 0.00 us, 0.00 ni, 0.00sy on 4 cores

• active：当前活跃的内存大小。
• inactive：当前非活跃的内存大小。

5. 查看系统已被 fork 的次数

vmstat -f

输出示例：

5100 forks

• 代表系统启动以来总共发生了 5100 次 fork 调用。

vmstat 的注意事项

• 物理内存不足：only when free，-buffer，swap 加起来小于 50%，才可能影响性能。
• swap 不断：si 和 so 都为 0 时，可能意味着交换分区压力较大。
• 磁盘 I/O 优化：bi 和 bo 的值较高时，建议检查磁盘性能或文件 IO 优化。

vmstat 是系统管理员和开发人员日常监控服务器性能的重要工具。通过不同选项，可以对系统的内存、磁盘、进程和 CPU 等多个维度进行全面监控。