Точный расчет загрузки процессора в Linux с использованием /proc/stat

В / proc / stat есть несколько постов и ссылок о том, как получить загрузку процессора, используя статистику. Тем не менее, большинство из них использует только четыре из 7+ статистических данных о процессоре (user, nice, system и idle), игнорируя оставшиеся значения jiffie CPU, представленные в Linux 2.6 (iowait, irq, softirq).

В качестве примера см. Определение загрузки процессора.

У меня такой вопрос: учитываются ли числа iowait/irq/softirq в одном из первых четырех чисел (user/nice/system/idle)? Другими словами, равняется ли общее количество jiffie сумме первых четырех характеристик? Или же общее количество jiffie равно сумме всех 7 характеристик? Если последнее верно, то формула использования ЦП должна учитывать все числа, например:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

int main(void)
{
  long double a[7],b[7],loadavg;
  FILE *fp;

  for(;;)
  {
    fp = fopen("/proc/stat","r");
    fscanf(fp,"%*s %Lf %Lf %Lf %Lf",&a[0],&a[1],&a[2],&a[3],&a[4],&a[5],&a[6]);
    fclose(fp);
    sleep(1);
    fp = fopen("/proc/stat","r");
    fscanf(fp,"%*s %Lf %Lf %Lf %Lf",&b[0],&b[1],&b[2],&b[3],&b[4],&b[5],&b[6]);
    fclose(fp);

    loadavg = ((b[0]+b[1]+b[2]+b[4]+b[5]+b[6]) - (a[0]+a[1]+a[2]+a[4]+a[5]+a[6]))
         / ((b[0]+b[1]+b[2]+b[3]+b[4]+b[5]+b[6]) - (a[0]+a[1]+a[2]+a[3]+a[4]+a[5]+a[6]));
    printf("The current CPU utilization is : %Lf\n",loadavg);

  }

  return(0);
}
Источник

2 ответа

Решение

Я думаю, что iowait/irq/softirq не учитываются ни в одном из первых 4 чисел. Вы можете увидеть комментарий irqtime_account_process_tick в коде ядра для более подробной информации:

(для ядра Linux 4.1.1)

2815  * Tick demultiplexing follows the order
2816  * - pending hardirq update    <-- this is irq
2817  * - pending softirq update    <-- this is softirq
2818  * - user_time
2819  * - idle_time         <-- iowait is included in here, discuss below
2820  * - system time
2821  *   - check for guest_time
2822  *   - else account as system_time

Для простой обработки см. Функцию account_idle_time:

2772 /*
2773  * Account for idle time.
2774  * @cputime: the cpu time spent in idle wait
2775  */
2776 void account_idle_time(cputime_t cputime)
2777 {
2778         u64 *cpustat = kcpustat_this_cpu->cpustat;
2779         struct rq *rq = this_rq();
2780
2781         if (atomic_read(&rq->nr_iowait) > 0)
2782                 cpustat[CPUTIME_IOWAIT] += (__force u64) cputime;
2783         else
2784                 cpustat[CPUTIME_IDLE] += (__force u64) cputime;
2785 }

Если процессор находится в режиме ожидания и имеется некоторое ожидание ввода-вывода, он будет считать время в CPUTIME_IOWAIT. В противном случае он считается в CPUTIME_IDLE.

В заключение, я думаю, что jiffies в irq / softirq следует считать "занятым" для процессора, потому что он фактически обрабатывал некоторый IRQ или мягкий IRQ. С другой стороны, jiffies в "iowait" следует считать "простаивающим" для процессора, потому что он ничего не делал, а ожидал ожидающего ввода-вывода.

Источник

Из busybox его главное волшебство:

static const char fmt[] ALIGN1 = "cp%*s %llu %llu %llu %llu %llu %llu %llu %llu";

    int ret;

    if (!fgets(line_buf, LINE_BUF_SIZE, fp) || line_buf[0] != 'c' /* not "cpu" */)
        return 0;
    ret = sscanf(line_buf, fmt,
            &p_jif->usr, &p_jif->nic, &p_jif->sys, &p_jif->idle,
            &p_jif->iowait, &p_jif->irq, &p_jif->softirq,
            &p_jif->steal);
    if (ret >= 4) {
        p_jif->total = p_jif->usr + p_jif->nic + p_jif->sys + p_jif->idle
            + p_jif->iowait + p_jif->irq + p_jif->softirq + p_jif->steal;
        /* procps 2.x does not count iowait as busy time */
        p_jif->busy = p_jif->total - p_jif->idle - p_jif->iowait;
    }
Источник
Другие вопросы по тегам