服务器负载过高的原因是什么？如何确定负载过高的部分？

我叫伊藤，是一名基础设施工程师。

上次我们介绍了“负载平均值”，它可以用来衡量服务器负载增加的情况。
那么，如何使用负载平均值来衡量服务器负载呢？（Beyond Blog）

平均负载值表示等待处理的进程数。
该数值越高，表示等待处理的进程越多，表明“负载过重”。

这次，我想探讨一下高负荷情况的成因。

造成这种情况主要有两个原因：

高负载平均值的出现主要有两个原因。

• CPU处理能力跟不上
• 磁盘 I/O 处理跟不上

现在，我想解释一下如何找出这些原因。

如果CPU是原因所在

首先，使用 top 命令检查 CPU 使用率。以下两个值很重要：

如果一个典型的进程是 CPU 密集型的，那么在用户模式下，你很可能会看到较高的 CPU 使用率（%user）。

此外，当用户模式进程运行大量进程时，它会切换进程等等。
这种“进程切换”会使用内核模式（%system）CPU，因此
对于频繁切换进程的程序，内核模式CPU使用率会很高。

用户模式 ​​CPU 使用率高

内核 CPU 使用率高

如果原因是磁盘 I/O

如果问题是磁盘 I/O，请在 top 命令中检查以下内容：

当从磁盘读取或写入大量数据时，iowait 值通常会很高。
例如，数据库访问量大的数据库服务器很可能具有较高的 iowait 值。

当某个进程耗尽所有内存时，硬盘上会分配一部分空间（SWAP）来代替内存使用。
例如，当网络服务器等设备访问量较大时，就会分配一部分内存并使用交换空间。

使用 SWAP 时，服务器速度会变慢，因为使用的是 HDD 而不是内存，这会增加磁盘 I/O 的负载。

由于磁盘 I/O 导致高 I/O 等待和高负载

如果您正在使用 SWAP

我们将调查原因。

这应该有助于您确定问题是出在 CPU 还是 I/O 上。
使用 ps 命令找出哪个进程正在使用 CPU（或者在交换空间的情况下是内存）。

如果用户模式下 CPU 使用率很高，则说明 I/O 等没有问题，因此您
可能需要提高 CPU 性能或检查您的程序。

如果磁盘 I/O 出现问题，您可能需要添加更多内存，或者修改程序，使其在有可用内存的位置执行处理，而不是使用磁盘 I/O。

此外，如果平均负载较低但处理速度较慢，
则可能是软件设置或网络处理存在问题。

当你遇到“高负荷”问题时，解决它的第一步是保持冷静，并确定哪个部分承受了负荷。

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