Perl计算cpu使用率方法

1、先了解/proc/stat文件信息

在Linux/Unix下,CPU利用率分为用户态,系统态和空闲态,分别表示CPU处于用户态执行的时间,系统内核执行的时间,和空闲系统进程执行的时间。平时所说的CPU利用率是指:CPU执行非系统空闲进程的时间 / CPU总的执行时间。

此信息都存储在/proc/stat文件中,

在Linux的内核中,有一个全局变量:Jiffies。 Jiffies代表时间。它的单位随硬件平台的不同而不同。系统里定义了一个常数HZ,代表每秒种最小时间间隔的数目。这样jiffies的单位就是1/HZ。Intel平台jiffies的单位是1/100秒,这就是系统所能分辨的最小时间间隔了。每个CPU时间片,Jiffies都要加1。 CPU的利用率就是用执行用户态+系统态的Jiffies除以总的Jifffies来表示。

在Linux系统中,可以用/proc/stat文件来计算cpu的利用率。这个文件包含了所有CPU活动的信息,该文件中的所有值都是从系统启动开始累计到当前时刻。样例如下:

[root@bogon tmp]# cat /proc/stat
cpu 2175 501 15724 1114163 7094 2153 1144 0
cpu0 2175 501 15724 1114163 7094 2153 1144 0
intr 11576005 11430258 11 0 3 3 0 5 0 1 0 0 0 107 0 0 111811 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 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 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5461 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 28345 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
ctxt 530531
btime 1228361375
processes 6764
procs_running 1
procs_blocked 0

输出解释
CPU 以及CPU0、CPU1每行的每个参数意思(以第一行为例)为:

参数 解释
user (432661) 从系统启动开始累计到当前时刻,用户态的CPU时间(单位:jiffies) ,不包含 nice值为负进程。1jiffies=0.01秒
nice (13295) 从系统启动开始累计到当前时刻,nice值为负的进程所占用的CPU时间(单位:jiffies)
system (86656) 从系统启动开始累计到当前时刻,核心时间(单位:jiffies)
idle (422145968) 从系统启动开始累计到当前时刻,除硬盘IO等待时间以外其它等待时间(单位:jiffies)
iowait (171474) 从系统启动开始累计到当前时刻,硬盘IO等待时间(单位:jiffies) ,
irq (233) 从系统启动开始累计到当前时刻,硬中断时间(单位:jiffies)
softirq (5346) 从系统启动开始累计到当前时刻,软中断时间(单位:jiffies)

CPU时间=user+system+nice+idle+iowait+irq+softirq

“intr”这行给出中断的信息,第一个为自系统启动以来,发生的所有的中断的次数;然后每个数对应一个特定的中断自系统启动以来所发生的次数。
“ctxt”给出了自系统启动以来CPU发生的上下文交换的次数。
“btime”给出了从系统启动到现在为止的时间,单位为秒。
“processes (total_forks) 自系统启动以来所创建的任务的个数目。
“procs_running”:当前运行队列的任务的数目。
“procs_blocked”:当前被阻塞的任务的数目。

那么CPU利用率可以使用以下两个方法。先取两个采样点,然后计算其差值:

1、先了解/proc/stat文件信息

在Linux/Unix下,CPU利用率分为用户态,系统态和空闲态,分别表示CPU处于用户态执行的时间,系统内核执行的时间,和空闲系统进程执行的时间。平时所说的CPU利用率是指:CPU执行非系统空闲进程的时间 / CPU总的执行时间。

此信息都存储在/proc/stat文件中,

在Linux的内核中,有一个全局变量:Jiffies。 Jiffies代表时间。它的单位随硬件平台的不同而不同。系统里定义了一个常数HZ,代表每秒种最小时间间隔的数目。这样jiffies的单位就是1/HZ。Intel平台jiffies的单位是1/100秒,这就是系统所能分辨的最小时间间隔了。每个CPU时间片,Jiffies都要加1。 CPU的利用率就是用执行用户态+系统态的Jiffies除以总的Jifffies来表示。

在Linux系统中,可以用/proc/stat文件来计算cpu的利用率。这个文件包含了所有CPU活动的信息,该文件中的所有值都是从系统启动开始累计到当前时刻。样例如下:

[root@bogon tmp]# cat /proc/stat
cpu 2175 501 15724 1114163 7094 2153 1144 0
cpu0 2175 501 15724 1114163 7094 2153 1144 0
intr 11576005 11430258 11 0 3 3 0 5 0 1 0 0 0 107 0 0 111811 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 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 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 5461 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 28345 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
ctxt 530531
btime 1228361375
processes 6764
procs_running 1
procs_blocked 0

输出解释
CPU 以及CPU0、CPU1每行的每个参数意思(以第一行为例)为:

参数 解释
user (432661) 从系统启动开始累计到当前时刻,用户态的CPU时间(单位:jiffies) ,不包含 nice值为负进程。1jiffies=0.01秒
nice (13295) 从系统启动开始累计到当前时刻,nice值为负的进程所占用的CPU时间(单位:jiffies)
system (86656) 从系统启动开始累计到当前时刻,核心时间(单位:jiffies)
idle (422145968) 从系统启动开始累计到当前时刻,除硬盘IO等待时间以外其它等待时间(单位:jiffies)
iowait (171474) 从系统启动开始累计到当前时刻,硬盘IO等待时间(单位:jiffies) ,
irq (233) 从系统启动开始累计到当前时刻,硬中断时间(单位:jiffies)
softirq (5346) 从系统启动开始累计到当前时刻,软中断时间(单位:jiffies)

CPU时间=user+system+nice+idle+iowait+irq+softirq

“intr”这行给出中断的信息,第一个为自系统启动以来,发生的所有的中断的次数;然后每个数对应一个特定的中断自系统启动以来所发生的次数。
“ctxt”给出了自系统启动以来CPU发生的上下文交换的次数。
“btime”给出了从系统启动到现在为止的时间,单位为秒。
“processes (total_forks) 自系统启动以来所创建的任务的个数目。
“procs_running”:当前运行队列的任务的数目。
“procs_blocked”:当前被阻塞的任务的数目。

那么CPU利用率可以使用以下两个方法。先取两个采样点,然后计算其差值:

2、实例代码

#!/usr/bin/perl
use warnings;

#################################################
# 统计cpu使用率,每5秒统一次
# parameter : nothing
# return : $SYS_USAGE # 系统cpu总使用率
#################################################
sub GETCPUPERCENTER
{
$SLEEPTIME=5;

if (-e "/tmp/stat") {
unlink "/tmp/stat";
}
open (JIFF_TMP, ">>/tmp/stat") || die "Can't open /proc/stat file!\t$!\n";
open (JIFF, "/proc/stat") || die "Can't open /proc/stat file!\t$!\n";
@jiff_0=;
print JIFF_TMP $jiff_0[0] ;
close (JIFF);

sleep $SLEEPTIME;

open (JIFF, "/proc/stat") || die "Can't open /proc/stat file!\t$!\n";
@jiff_1=;
print JIFF_TMP $jiff_1[0];
close (JIFF);
close (JIFF_TMP);

@USER = `awk '{print \$2}' "/tmp/stat"`;
@NICE = `awk '{print \$3}' "/tmp/stat"`;
@SYSTEM = `awk '{print \$4}' "/tmp/stat"`;
@IDLE = `awk '{print \$5}' "/tmp/stat"`;
@IOWAIT = `awk '{print \$6}' "/tmp/stat"`;
@IRQ = `awk '{print \$7}' "/tmp/stat"`;
@SOFTIRQ = `awk '{print \$8}' "/tmp/stat"`;

$JIFF_0=$USER[0]+$NICE[0]+$SYSTEM[0]+$IDLE[0]+$IOWAIT[0]+$IRQ[0]+$SOFTIRQ[0];
$JIFF_1=$USER[1]+$NICE[1]+$SYSTEM[1]+$IDLE[1]+$IOWAIT[1]+$IRQ[1]+$SOFTIRQ[1];

$SYS_IDLE=($IDLE[0]-$IDLE[1]) / ($JIFF_0-$JIFF_1) * 100;
$SYS_USAGE=100 - $SYS_IDLE;
return $SYS_USAGE;
}

my $cpu_used=GETCPUPERCENTER();

print " $cpu_used: $cpu_used \n";

标签: none

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