美國服務(wù)器的CPU存在的意義是為了給程序提供服務(wù)，因此用戶進(jìn)程等調(diào)度單元可以了解到進(jìn)程的CPU利用率，而通過美國服務(wù)器的CPU利用率可以反映出整機(jī)的繁忙程度，以及從整體上了解美國服務(wù)器CPU的使用情況，本文美聯(lián)科技小編就來介紹下美國服務(wù)器的CPU利用率。

關(guān)于美國服務(wù)器CPU的利用率可以分為3個粒度來考慮：單個CPU核心的利用率、整機(jī)CPU利用率以及進(jìn)程的CPU利用率。這3種CPU利用率有各自的算法，美國服務(wù)器操作系統(tǒng)是以時間片來為系統(tǒng)記時的，這是最本質(zhì)的時間單位，其它能看到的更人性化的時間格式都是通過其轉(zhuǎn)換過來的。

美國服務(wù)器的CPU利用率指一段時間內(nèi)CPU消耗的度量，強(qiáng)調(diào)的是經(jīng)過一段時間內(nèi)測出來的，其概念是單位時間內(nèi)移動的距離，這也解釋了top命令會有個默認(rèn)是2秒的時間間隔。總的來說CPU利用率的實(shí)現(xiàn)原理是：在單位時間內(nèi)連續(xù)兩次采樣CPU的時間片數(shù)，由于其是累積量，因此要取其差以獲取增量，然后再經(jīng)過后續(xù)處理得到不同級別的CPU利用率。

1：單個CPU核心的利用率

通過一定的時間間隔，周期地對某個CPU核心上的idle線程運(yùn)行的時間片數(shù)，和該CPU運(yùn)行的時間片數(shù)進(jìn)行兩次采樣，分別將兩次采樣值各自取其差，然后進(jìn)行環(huán)比，最后再將比值乘以100%，所得的百分比便是該CPU的空閑率。如果CPU很繁忙，idle線程一直未被調(diào)度運(yùn)行，CPU的空閑率便是0%，即利用率是100%。

2：整機(jī)CPU利用率

通過一定的時間間隔周期對所有美國服務(wù)器CPU上idle線程運(yùn)行的時間片數(shù)，和所有CPU運(yùn)行的時間片數(shù)進(jìn)行兩次采樣，分別將兩次采樣值各自取其差，然后進(jìn)行環(huán)比，也就是用這段采樣周期內(nèi)所有CPU核心上idle線程運(yùn)行的時間片數(shù)之和，比上這段采樣周期內(nèi)所有CPU運(yùn)行的時間片數(shù)之和，最后再將比值乘以100%，所得的百分比便是所有idle線程在所有CPU上的利用率，也就是系統(tǒng)的整體空閑率。

以上這兩類CPU利用率主要是看CPU是否運(yùn)行idle線程，屬于CPU級別的。由于運(yùn)行任務(wù)是由美國服務(wù)器操作系統(tǒng)的任務(wù)調(diào)度器決定的，也就只有當(dāng)操作系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)沒有任務(wù)可運(yùn)行時才會去執(zhí)行idle線程，因此只要idle在運(yùn)行就表示CPU有多余的空閑資源。

3：進(jìn)程的CPU利用率

美國服務(wù)器進(jìn)程的CPU利用率同樣是需要兩次采樣才能得到，但卻與前兩種CPU利用率有很大不同，進(jìn)程在任意時刻只會在一個CPU上運(yùn)行，當(dāng)美國服務(wù)器上有多個CPU時，保不準(zhǔn)進(jìn)程會在多個CPU之間來回轉(zhuǎn)移，比如當(dāng)前CPU負(fù)載很高，利用率已接近100%，當(dāng)下一次該進(jìn)程重新運(yùn)行在CPU上時，調(diào)度器會根據(jù)實(shí)際CPU負(fù)載情況，將其換到另一個負(fù)載輕的CPU上執(zhí)行。

因此無法獲知在兩次采樣期間，進(jìn)程被換了多少個CPU運(yùn)行，多個CPU是并行的，它們各自獨(dú)立運(yùn)行了一定的時間片數(shù)，雖然可以獲取進(jìn)程運(yùn)行的時間片數(shù)，但沒辦法知道進(jìn)程經(jīng)過了哪些CPU，僅能知道最后一次是在哪個CPU上執(zhí)行，所以不知道去獲取哪些CPU在這段采樣周期內(nèi)運(yùn)行的時間片數(shù)。

基于這個原因，進(jìn)程CPU利用率的計算原理采用了時間比，也就是進(jìn)程的執(zhí)行時間比上次采樣周期時間，所得的比值再乘以100%。但美國服務(wù)器操作系統(tǒng)為用戶進(jìn)程記錄的是進(jìn)程的時間片數(shù)，因此要將時間片數(shù)轉(zhuǎn)換為時間。

以上內(nèi)容就是關(guān)于美國服務(wù)器CPU利用率的相關(guān)介紹，當(dāng)然如果是以秒這種粗粒度的時間去比較，可能會造成一定的誤差，因此也常常換算為以毫秒為單位的時間比，如果要以微秒為單位采樣也是可以的。