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| linux 性能优化读书笔记-02 | 基础篇：到底应该怎么理解“平均负载”？ |
平均负载
简单来说，平均负载是指单位时间内，系统处于可运行状态和不可中断状态的平均进程数，也就是平均活跃进程数，它和 CPU 使用率并没有直接关系。
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可运行状态进程: 所谓可运行状态的进程，是指正在使用 CPU 或者正在等待 CPU 的进程，也就是我们常用 ps 命令看到的，处于 R 状态（Running 或 Runnable）的进程。
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不可中断状态进程: 不可中断状态的进程则是正处于内核态关键流程中的进程，并且这些流程是不可打断的，比如最常见的是等待硬件设备的 I/O 响应（读写硬盘），也就是我们在 ps 命令中看到的 D 状态（Uninterruptible Sleep，也称为 Disk Sleep）的进程。
The load average is the sum of the run queue length and the number of jobs currently running on the CPUs.
As the authors explain about the Linux kernel, because both of our test processes are CPU-bound they will be in a TASK_RUNNING state. This means they are either:
- running i.e., currently executing on the CPU
- runnable i.e., waiting in the run_queue for the CPU
The Linux kernel also checks to see if there are any tasks in a short-term sleep state called TASK_UNINTERRUPTIBLE. If there are, they are also included in the load average sample.
当平均负载高于 CPU 数量 70% ，检查原因
关于 cpu 数量，可通过命令查看
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grep ‘model name’ /proc/cpuinfo wc -l
而cpu 数量的计算过程，我们在群里根据一些资料（Understanding Linux _proc_cpuinfo.pdf, CPU核心数与线程数），得出一个推算过程：
- 首先使用lscpu 命令
$ lscpu
Architecture: x86_64
CPU op-mode(s): 32-bit, 64-bit
Byte Order: Little Endian
CPU(s): 4
On-line CPU(s) list: 0-3
Thread(s) per core: 1
Core(s) per socket: 4
Socket(s): 1
NUMA node(s): 1
Vendor ID: GenuineIntel
CPU family: 6
Model: 79
Model name: Intel(R) Xeon(R) CPU E5-26xx v4
Stepping: 1
CPU MHz: 2394.446
BogoMIPS: 4788.89
Hypervisor vendor: KVM
Virtualization type: full
L1d cache: 32K
L1i cache: 32K
L2 cache: 4096K
NUMA node0 CPU(s): 0-3
Flags: fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush mmx fxsr sse sse2 ss ht syscall nx lm constant_tsc rep_good nopl cpuid tsc_known_freq pni pclmulqdq ssse3 fma cx16 pcid sse4_1 sse4_2 x2apic movbe popcnt tsc_deadline_timer aes xsave avx f16c rdrand hypervisor lahf_lm abm 3dnowprefetch pti bmi1 avx2 bmi2 rdseed adx xsaveopt
- 推算公式
总的逻辑 cpu 数 = 物理 cpu 数 * 每颗物理 cpu 的核心数 * 每个核心的超线程数
cpu count = Socket(s) * Core(s) per socket * Thread(s) per core
# socket 相当于插槽，普通家用机一般就一条，服务器有多条
# 每个 socket 就对应一个物理 cpu 数
# 每颗物理 cpu 可以有多个核
# 多线程和超线程技术是为了提高单个 core 同一时刻能够执行的多线程数的技术（充分利用单个 core 的计算能力，尽量让其“一刻也不得闲”），对应 Thread(s) per core
- 源码跟踪
查看 lscpu 的源码，可以看到每个系数的真正来源。
uptime，user 数量
$ uptime
23:52 up 1 day, 1:41, 4 users, load averages: 2.76 2.69 2.60
- 使用 w 命令可以看到有哪几个 user，第一行也包含了
uptime的输出内容
$ w
13:21:19 up 147 days, 2:33, 1 user, load average: 0.11, 0.15, 0.16
USER TTY FROM LOGIN@ IDLE JCPU PCPU WHAT
ubuntu pts/0 xxx.xxx.xxx.xxx 13:21 1.00s 0.08s 0.00s w
- 数据来源是
/proc/loadavg
$ cat /proc/loadavg
0.19 0.15 0.11 1/319 12201
- 源码跟踪
计算平均值的算法为EMA，这种算法的目的主要是“距离目标预测窗口越近，则数据的价值越高，对未来影响越大”
股票的指标也有EMA,相对于 MA，确实可以让趋势化更明显