CPU -Lade: Was ist das und wie man es liest und verwaltet

Eine Umfrage ergab, dass 68% der Systemabstürze auf hohe CPU -Last (Site24x7) zurückzuführen sind, wodurch hervorgehoben wird, warum es wichtig ist, Ihren Computer im Auge zu behalten, sei es ein Webserver oder ein Computer und seine Ressourcen.

Werfen wir einen Blick auf die CPU -Last, was es ist, was es tut, wie man die Leistung überwacht und einige Best Practices.

Was ist CPU -Last

CPU -Last ist ein Maß für die Menge der Verarbeitungsarbeiten, die a Webserver oder die zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) des Computers wird zu einem bestimmten Zeitpunkt behandelt.Es gibt typischerweise die Anzahl der Prozesse an, die entweder von der CPU ausgeführt werden oder in der Linie darauf warten, verarbeitet zu werden.

Bei Prozessen handelt und priorisiert Ihr Computer- oder Webserver Aufgaben - ob er eine Webseite oder ein Word -Dokument öffnet.Jeder Prozess erfordert eine bestimmte Menge an CPU, um auszuführen.

CPU -Lastmetriken

Die CPU -Last wird als Durchschnitt über drei Zeiträume angezeigt: 1 Minute, 5 Minuten und 15 Minuten.Hier ist, was diese Zahlen bedeuten:

1-minütiger Lastdurchschnitt: Die durchschnittliche Anzahl der Prozesse, die in letzter Minute ausgeführt werden können.

5-minütiger Lastdurchschnitt: Glättet kurzfristige Schwankungen und zeigt die durchschnittliche Last in den letzten 5 Minuten.

15-minütiger Lastdurchschnitt: Bietet eine längerfristige Ansicht und zeigt die durchschnittliche Last in den letzten 15 Minuten.

Was ist ein guter CPU -Lastdurchschnitt?

Was einen "guten" CPU -Lastdurchschnitt ausmacht, hängt von mehreren Faktoren ab, einschließlich der Anzahl der CPU -Kerne und dem spezifischen Anwendungsfall des Systems.

Auf einen Single-Core-CPUEin Lastdurchschnitt unter 1,0 ist gut, da die CPU nicht überarbeitet wird und über genügend Kapazitäten verfügt, um plötzliche Erhöhungen der Arbeitsbelastung zu bewältigen.Ein Lastdurchschnitt von 1,0 bedeutet, dass die CPU vollständig verwendet wird.Wenn der Lastdurchschnitt 1,0 überschreitet, zeigt er an, dass einige Prozesse auf die CPU -Zeit warten, was die Verarbeitung verlangsamen könnte.

Zum Multi-Core-CPUsSie teilen den Lastdurchschnitt durch die Anzahl der Kerne.Ein Lastdurchschnitt von 4,0 auf einer Quad-Core-CPU bedeutet also, dass die CPU vollständig verwendet wird.

Praktische Lastschwellen pro CPU -Kern

Leerlauf bis niedrige Last:

• 0,0 bis 0,5 pro Kern: Zeigt an, dass die CPU die meiste Zeit nicht ausgelastet oder im Leerlauf ist.

Mäßige Last:

• 0,5 bis 1,0 pro Kern: Seid der CPU vor, eine moderate Arbeitsbelastung zu behandeln und optimal durchzuführen.

Hohe Belastung:

• 1,0 bis 2,0 pro Kern: Zeigt an, dass die CPU stark beladen ist, aber immer noch innerhalb von überschaubaren Grenzen.Systeme können immer noch gut funktionieren, aber es könnte einige Verlangsamungen geben.

Überladen:

• Über 2,0 pro Kern: Gibt an, dass die CPU überladen ist, was zu einer erheblichen Leistungsverschlechterung führt.Dies führt häufig zu längeren Reaktionszeiten und potenziellen Systeminstabilität.

Überwachung der CPU -Last

Sie können die CPU -Last mit den an den meisten verfügbaren Befehlen und Tools überwachen Betriebssysteme.Diese bieten Echtzeitstatistiken und helfen Ihnen bei der Überwachung der Leistung Ihres Systems.

Für Unix-ähnliche Betriebssysteme

Befehl "Top": Dieser Befehl zeigt Echtzeitinformationen zum CPU-Lade-, Speicherverbrauch und Auslaufprozessen an.Es wird angezeigt, welche Prozesse die meiste CPU-Zeit nutzen, um die Identifizierung ressourcenhungriger Anwendungen zu erleichtern.Wenn Sie tippen 'oben'In der Befehlszeile sehen Sie eine solche Ausgabe:

top - 12:34:56 up  1:23,  1 user,  load average: 0.20, 0.25, 0.30
Tasks: 123 total,   1 running, 122 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
%Cpu(s):  3.2 us,  1.0 sy,  0.0 ni, 95.5 id,  0.2 wa,  0.0 hi,  0.1 si,  0.0 st

Die Ausgabe ist eine kontinuierlich aktualisierte Liste von Systemprozessen, die standardmäßig nach CPU -Nutzung sortiert werden.Es zeigt auch die Lastmittelwerte und den Prozentsatz der CPU -Verwendung für jeden Kern an.

Befehl "Uptime": Der Befehl "Uptime" enthält eine kurze Zusammenfassung, wie lange Ihr System ausgeführt wurde, und die durchschnittliche Last in den letzten 1, 5 und 15 Minuten.Es ist nützlich für eine schnelle Überprüfung der Last des Systems, ohne in detaillierte Prozessinformationen einzugehen.Wenn Sie tippen 'Betriebszeit'Im Terminal bekommst du eine Ausgabe so was:

10:34:52 up 5 days,  3:46,  3 users,  load average: 0.28, 0.18, 0.12

Diese Ausgabe zeigt die aktuelle Zeit, wie lange das System ausgeführt hat, die Anzahl der aktiven Benutzer und die Last -Durchschnittswerte.

Befehl "PS": Dieser Befehl listet mit der CPU und der Speicherverbrauch ausgeführte Prozesse auf.Es hilft Ihnen, bestimmte Prozesse zu identifizieren, die eine hohe CPU -Belastung verursachen.Der 'psDer Befehl hat viele Optionen, aber eine häufige Verwendung besteht darin, die obersten CPU-konsumierenden Prozesse zu sehen.Tun Sie dies und führen Sie den folgenden Befehl aus:

ps -eo pcpu,pid,user,args | sort -k 1 -r | head -10

Dieser Befehl wird:

• Wählen Sie alle bekannten Prozesse aus ('eo')

• Zeigen Sie jede Prozess -CPU -Verwendung an ('PCPU'),

• Anzeigeprozess -ID ('PID')

• Benutzer anzeigen ('Benutzer') das initiierte den Befehl

• Zeigen Sie den spezifischen Befehl, der den Prozess initiierte ('Args')

• Sortiert die Top 10 Prozesse ('Kopf -10') Durch CPU -Verwendung in absteigender Reihenfolge ('sortieren -k 1 -r')

Die Ausgabe sieht ungefähr so ​​aus:

%CPU   PID USER     COMMAND
20.0  1234 johndoe  /usr/bin/python3 script.py
15.5  2345 janedoe  /usr/bin/java -jar application.jar
10.2  3456 johndoe  /usr/bin/gcc -o program source.c
 8.0  4567 janedoe  /usr/bin/python3 another_script.py
 6.5  5678 root     /usr/sbin/apache2 -k start
 4.0  6789 nobody   /usr/bin/nginx -g daemon off;
 3.5  7890 johndoe  /usr/bin/perl script.pl
 2.5  8901 janedoe  /usr/bin/mysql -u root -p
 1.0  9012 root     /usr/bin/sshd -D
 0.5  9123 johndoe  /bin/bash

Für Windows -Systeme

Windows unterstützt nicht nativ 'Spitze' und 'ps' Befehle als Unix-ähnliche Systeme tun.Sie können jedoch weiterhin Ihre CPU -Ressourcen überprüfen:

Taskmanager: Ein benutzerfreundliches Tool, das nicht erfordert Befehlszeilenwissen, Task Manager ist ein grafisches Tool, das einen Überblick über die CPU -Nutzung bietet und detaillierte Informationen zum Ausführen von Anwendungen und Prozessen zeigt.

• Drücken Sie 'Strg+Shift+ESC'Zugreifen, um auf Task Manager zuzugreifen

Schauen Sie sich das an "an"Performance"Registerkarte, um CPU-Nutzung in Echtzeit zu sehen oder die"Prozesse"Registerkarte, um Details zu jedem Laufprozess anzuzeigen.

Ressourcenmonitor: Dies ist ein Fenster Befehlszeilenoption, mit der detaillierte Einblicke in die CPU-Nutzung und die Systemressourcen angezeigt werden.

• Art 'resmon'Im Dialog aus dem Lauf ('Win+r') und drücke EINGEBEN.

Single-Core vs. Multi-Core-Systeme

Ein Kern ist Teil der CPU, der den tatsächlichen Betrieb (Aufgaben) ausführt, z. B. die Ausführung von Anweisungen aus Programmen.

Single-Core-CPU: In einem Einzelkernprozessor kann die CPU nur eine Aufgabe gleichzeitig erledigen.Es kann einen Kontextschalter haben, was bedeutet, dass es schnell zwischen Aufgaben wechseln kann, um das Ausführen mehrerer Anwendungen zu verleihen.Eine Einzelkern-CPU kann jedoch mit zu vielen gleichzeitigen Aufgaben schnell zusammenmassen.

Multi-Core-CPU: Ein Multi-Core-Prozessor enthält zwei oder mehr Kerne innerhalb einer einzelnen CPU.Jeder Kern kann unabhängig seine eigenen Aufgaben ausführen, was die Leistung erheblich verbessert und echtes Multitasking ermöglicht.

CPU -Last vs. CPU -Auslastung

Die Überwachung sowohl der CPU -Last als auch der Nutzung hilft zu verstehen, wie effektiv der Server seine Verarbeitungsfunktionen nutzt.

CPU -Last: Bezieht sich auf die Anzahl der Aufgaben, die auf die CPU -Zeit warten.Es wird als Lastmittelwerte über verschiedene Zeiträume dargestellt (1 Minute, 5 Minuten und 15-minütige Durchschnittswerte).Diese Durchschnittswerte bieten Einblicke in kurzfristige und langfristige Arbeitsbelastungstrends.Eine hohe CPU -Last legt nahe, dass Aufgaben um Verarbeitungsressourcen konkurrieren und möglicherweise zu einer langsameren Reaktionsfähigkeit und Leistungsverschlechterung führen.

CPU-Auslastung: Misst den Prozentsatz der Zeit, die die CPU aktiv verarbeitet.Eine hohe CPU -Auslastung zeigt an, dass die CPU aktiv Anweisungen und Verarbeitungsdaten ausführt.Eine hohe Nutzung allein impliziert jedoch nicht unbedingt ein überlastetes System, wenn die Aufgaben effizient verwaltet werden.

Ursachen für eine hohe CPU -Last

Eine hohe CPU -Last kann verursacht werden durch:

Intensive Rechenaufgaben: Ausführen komplexer Berechnungen oder Verarbeitung großer Datensätze erhöht die CPU -Last, z. B. das Rendern von Videos oder das Ausführen von Simulationen.

Zu viele Aufgaben, die gleichzeitig ausgeführt werden: Mehrere Anwendungen oder Hintergrundprozesse, die gleichzeitig ausgeführt werden, können eine hohe CPU -Last verursachen.Zum Beispiel kann das Ausführen eines Webbrowsers, eines Video -Editors und eines Spiels gleichzeitig die CPU belasten.

Ineffiziente oder festgefahrene Prozesse: Einige Prozesse können mehr CPU -Zeit als nötig verwenden oder in einer endlosen Schleife stecken bleiben und kontinuierlich CPU -Ressourcen konsumieren.Dies geschieht oft mit schlecht gestalteten oder fehlerhaften Software.

Verwaltung und Reduzierung der CPU -Last

Studien zeigen, dass bei der Aufrechterhaltung a CPU -Last unter 70% können Verbesserung der Systemlebensdauer um 30%.Dies bedeutet, dass Ihre CPU -Last nicht nur die Leistung verbessert, sondern auch die Lebensdauer Ihrer Hardware erweitert.

Hier sind einige Methoden zur Reduzierung der hohen CPU -Last:

Problematische Prozesse beenden oder neu starten: Identifizieren und beenden Sie Aufgaben, die zu viel CPU konsumieren.Wenn beispielsweise eine Anwendung eine hohe Last verursacht, können Sie die Aufgabe beenden oder die Anwendung neu starten.Der oberste Befehl kann Ihnen helfen, diese Aufgaben zu erkennen.

Aktualisieren Sie Software und Treiber: Veraltete Software und Treiber können zu einer ineffizienten CPU -Nutzung führen.Wenn Sie Ihr System auf dem neuesten Stand halten, können Sie die Leistung verbessern, indem Fehler behoben und die Nutzung der Ressourcen optimiert werden.

Stellen Sie problematische Anwendungen erneut ein oder downgrade: Wenn eine Anwendung konsequent eine hohe CPU -Last verursacht, kann die Neuinstallation oder Verwendung einer älteren Version das Problem beheben.Manchmal haben neuere Versionen Fehler, die eine hohe CPU -Verwendung verursachen.

Starte deinen Computer neu: Manchmal kann ein guter, altmodischer Neustart Prozesse löschen, die eine hohe Belastung verursachen und das System zurücksetzen.Dies ist eine schnelle und einfache Möglichkeit, vorübergehende Probleme zu lösen.

Die Überwachung der CPU -Last ist eine wichtige Metrik, um ein Auge zu behalten, wenn Sie die Leistung und Stabilität Ihres Servers beibehalten möchten.Durch das Verständnis von CPU -Ladedaten, mithilfe geeigneter Tools und regelmäßigen Überprüfungen können Sie Überladung verhindern und sicherstellen, dass Ihr Webserver oder Computer reibungslos ausgeführt wird.