关于vmstat,top,ps aux查看的cpu占用率不一致的问题(转)

问题：

用vmstat,top,和ps aux三个命令查看进程对cpu的占用率，数值差异很大。

例：

用 vmstat 查看系统cpu空闲率， id是cpu的空闲率，可以看出，空闲率一直在73%以上

用 ps aux 统计两个compress进程的cpu占用率，长时间恒定在15.5%和28.9%

用 top统计两个compress进程的cpu占用率，可以看出是一个动态变化的过程

（命令执行结果后面有显示）

这三个命令查出的cpu利用率不统一

首先，ps aux中两个compress进程占用cpu 15.5%+28.9%>40%,再加上其它进程，为

何vmstat查看cpu空闲率id还能一直大于73%

其次，top命令显示的进程compress的cpu占用率和ps显示的数值差别很大，ps的

cpu占用率雷打不动，一直是恒定值，

top的比较动态， 难道ps aux显示的进程cpu占用率不可靠？

最后，这三个命令查出的cpu占用率相互之间均不统一，用哪一个更可靠？例如输入如下命令,粗体字是cpu占用率

$ vmstat 1

procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- --system-- ----cpu----

r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa

0 0 432 802660 28724 5747324 0 0 204 770 0 0 6 3 90 2

3 0 432 799196 28724 5747392 0 0 0 152 1455 681 2 2 96 0

0 0 432 802420 28724 5747460 0 0 0 480 1599 1892 10 8 82
0

0 0 432 802292 28724 5747664 0 0 0 440 1859 6179 14 13 73
0

2 0 432 797636 28724 5752084 0 0 0 240 1403 3419 8 7 85 0

1 0 432 798732 28724 5751268 0 0 0 448 1506 4608 10 8 81 0

2 0 432 797924 28724 5752084 0 0 0 192 1752 4332 11 10 79 0

0 0 432 802076 28724 5747936 0 0 0 280 1705 1527 14 6 79
0

$ps aux | grep compress

USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMAND

img 6569 15.5 0.2 36716 16540 ? S Aug12 230:57 ./bin/compress 8014

img 6570 28.9 0.2 54592 22524 ? S Aug12 430:28 ./bin/compress 8004

$top | grep compress

PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND

6569 img 16 0 40956 20m 6632 R 10.7 0.3 231:10.12 compress

6570 img 16 0 54592 21m 2456 S 20.3 0.3 430:54.32 compress

6569 img 17 0 36740 16m 2456 S 10.3 0.2 231:10.43 compress

6570 img 16 0 54592 21m 2456 R 58.9 0.3 430:56.09 compress

6569 img 16 0 36716 16m 2456 R 53.9 0.2 231:12.05 compress

6570 img 16 0 58444 24m 4752 R 69.9 0.3 430:58.19 compress

6569 img 16 0 36716 16m 2456 S 60.2 0.2 231:13.86 compress

6570 img 16 0 54592 21m 2456 S 52.6 0.3 430:59.77 compress

6569 img 15 0 36716 16m 2456 S 45.3 0.2 231:15.22 compress

大概看了些源码，补充一下：

top，ps，vmstat都是根据系统的proc文件进行计算的，其中vmstat，top都使用了/proc/stat文件，而ps，top也使用了/proc/*/stat文件进行计算。

1.vmstat对于cpu idle的计算方式比较复杂，但是显示的为平均值，即使用cpu使用时间片的差值/时间间隔/cpu个数（为物理cpu数目＊cpu核心数），其中时间间隔为vmstat后加的参数，如vmstat 10就为10s内的平均cpu 占用率；

2.ps计算的为每个进程的cpu占用时间，使用的为/proc/*/stat文件，其中＊为进程号，计算方式为使用cpu总的时间片数/Hertz，目前确认为对于每个物理cpu的占用比率，因此在双核机器上显示的数值需要除以核心数2；

3.top使用的是/proc/stat计算上面显示的cpu占用，使用/proc/*/stat计算每个进程占用的时间。但是计算的方式有所不同，代码较为复杂，但是目前确认为默认显示为Irix模式，即为相对于单个cpu core的占用的时间，如双核机器需要将该数值除以2＊2计算，通过 shift+i可以进行切换；

通过上述说明可以解释珺方发现的问题:

问题1：首先，ps aux中两个compress进程占用cpu 15.5%+28.9%>40%,再加上其它进程，为何vmstat查看cpu空闲率id还能一直大于73%

ps的cpu占用率需要除以双核cpu数目为2，因此实际占用为(15.5%+28.9% )/2=22.2% ,也就约等于100％-73%；

问题2：其次，top命令显示的进程compress的cpu占用率和ps显示的数值差别很大，ps的cpu占用率雷打不动，一直是恒定值，top的比较动态， 难道ps aux显示的进程cpu占用率不可靠？

ps和top相差的数值为2倍关系，因此显示的占用率相差很大，同时变化率也会较大；

问题3：最后，这三个命令查出的cpu占用率相互之间均不统一，用哪一个更可靠？例如输入如下命令,粗体字是cpu占用率

这三个命令的占用率是统一的，按照如下公式进行计算时数据是一致的：

vmstat 的100%-idle == ps的cpu占用/cpu核心数 == top的cpu占用/cpu核心数/物理cpu数目;

转自：http://blog.163.com/double_tro/blog/static/204851237201241233843303/