linux 进程高cpu问题分析

本文介绍了一种排查Linux系统中高CPU占用率进程的方法,通过使用top、gstack、gcore和strace等命令来定位问题原因。

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1.用top命令查看哪个进程占用CPU高
gateway网关进程14094占用CPU高达891%,这个数值是进程内各个线程占用CPU的累加值。

  PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM    TIME+  COMMAND     
14094 root      15   0  315m  10m 7308 S 891%  2.2   1:49.01 gateway                                                                                 
20642 root      17   0 17784 4148 2220 S  0.5  0.8   2:39.96 microdasys                                                                                      
 1679 root      18   0 10984 1856 1556 R  0.3  0.4   0:22.21 sshd                                                                                            
22563 root      18   0  2424 1060  800 R  0.3  0.2   0:00.03 top                                                                                             
    1 root      18   0  2156  492  460 S  0.0  0.1   0:01.59 init       

2.用top -H -p pid命令查看进程内各个线程占用的CPU百分比

#top -H -p 14094
top中可以看到有107个线程,但是下面9个线程占用CPU很高,下面以线程14086为主,分析其为何high CPU

  PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU MEM    TIME+  COMMAND                         

14086 root      25   0  922m 914m 538m R  101 10.0  21:35.46 gateway                          

14087 root      25   0  922m 914m 538m R  101 10.0  10:50.22 gateway                           

14081 root      25   0  922m 914m 538m S   99 10.0   8:57.36 gateway                            

14082 root      25   0  922m 914m 538m R   99 10.0  11:51.92 gateway                              

14089 root      25   0  922m 914m 538m R   99 10.0  21:21.77 gateway                             

14092 root      25   0  922m 914m 538m R   99 10.0  19:55.47 gateway                               

14094 root      25   0  922m 914m 538m R   99 10.0  21:02.21 gateway                                

14083 root      25   0  922m 914m 538m R   97 10.0  21:32.39 gateway                                 

14088  root       25   0   922m 914m  538m R    97 10.0   11:23.12  gateway

3.使用gstack命令查看进程中各线程的函数调用栈
#gstack 14094 > gstack.log
在gstack.log中查找线程ID14086,由于函数栈会暴露函数细节,因此只显示了两个函数桢,线程ID14086对应线程号是37

Thread 37 (Thread 0x4696ab90 (LWP 14086)):
#0  0x40000410 in __kernel_vsyscall ()
#1  0x40241f33 in poll () from /lib/i686/nosegneg/libc.so.6

4.使用gcore命令转存进程映像及内存上下文

#gcore 14094
该命令生成core文件core.14094


5。用strace命令查看系统调用和花费的时间
-f :除了跟踪当前进程外,还跟踪其子进程。
-o file :将输出信息写到文件file中,而不是显示到标准错误输出(stderr)。
-p pid :绑定到一个由pid对应的正在运行的进程。此参数常用来调试后台进程。
-r 参数的作用是:在每行输出前加上相对时间戳,即每执行一条系统调用所耗费的时间
strace -r -f -o vim.strace vim: 跟踪vim及其子进程的运行,将输出信息写到文件vim.strace。



6.用gdb调试core文件,并线程切换到37号线程
gcore和实际的core dump时产生的core文件几乎一样,只是不能用gdb进行某些动态调试

(gdb) gdb gateway core.14094 
(gdb) thread 37
[Switching to thread 37 (Thread 0x4696ab90 (LWP 14086))]#0  0x40000410 in __kernel_vsyscall ()
(gdb) where
#0  0x40000410 in __kernel_vsyscall ()
#1  0x40241f33 in poll () from /lib/i686/nosegneg/libc.so.6

可以根据详细的函数栈进行gdb调试,打印一些变量值,并结合源代码分析为何会poll调用占用很高的CPU。
<think>好的,用户想了解如何在Linux系统中查询进程CPU占用情况。这个问题我之前在引用资料里看到过相关的信息,需要先回忆一下。引用[1]提到了“how to check high cpu usage process in linux”和“top cpu consuming process in linux”,这可能涉及到常用的命令如top或ps。引用[3]和[4]也提到了使用top和ps命令来检查内存和CPU的使用情况。 首先,top命令应该是实时监控的常用工具,可以查看进程CPU占用率。用户需要知道如何启动top,以及如何通过交互命令进行排序。例如,运行top后按P可以按CPU使用率排序进程。另外,top的批处理模式可能对脚本有用,可以用top -b -n 1来输出一次结果。 然后,ps命令也是常用的,可以结合选项来查看进程CPU占用。例如,ps aux --sort=-%cpu可以列出所有进程并按CPU使用率降序排列。用户可能需要了解各个参数的含义,比如%CPU列显示的是进程使用的CPU百分比。 另外,htop是一个更友好的交互式工具,可能需要用户安装,但界面更直观,支持鼠标操作和颜色显示,适合新手。 还有,pidstat命令属于sysstat包,可以监控特定进程CPU使用情况,可能需要安装,但能提供更详细的数据,比如用户时间和系统时间。 用户可能还想知道如何持续监控某个进程,这时候可以使用watch命令结合ps,比如每隔几秒刷新一次。 需要注意的是,不同的命令显示的数据可能有所不同,比如top和ps的%CPU计算方式可能有差异,需要解释清楚。此外,VSS和RSS的区别在内存方面,但用户的问题CPU,所以可能不需要深入这部分,但引用[4]提到了VSS和RSS,可能需要确认是否相关。 用户可能也需要知道如何根据进程名查找PID,比如用pgrep或者ps管道grep,例如ps aux | grep 'process_name',但要注意避免grep自身的进程。 最后,应该总结常用的几种方法,按使用场景推荐,比如实时监控用top,查看快照用ps,友好界面用htop,详细报告用pidstat。同时提醒用户权限问题,可能需要sudo来查看所有进程的信息。 现在需要检查是否有遗漏的引用内容。引用[3]提到了top -pid <PID>,但用户的问题是关于CPU的,可能这个命令更侧重于内存,不过top本身默认显示CPU信息。引用[4]讨论的是VSS和RSS,属于内存指标,但用户的问题是关于CPU的,所以可能不需要强调这部分,除非用户有后续问题。 总结回答结构:先介绍top命令,然后ps,接着htop,pidstat,最后其他方法如mpstat和perf。每个部分给出示例命令和说明,确保命令格式正确,比如使用代码块包裹。同时,生成相关问题,可能涉及内存监控、优化CPU进程、安装工具等。</think>### 如何在Linux中查询进程CPU占用情况 #### 1. **使用`top`命令实时监控** `top`是Linux系统中最常用的实时性能监控工具,可动态显示进程资源占用(包括CPU和内存): ```bash top ``` - **按CPU排序**:进入界面后按`P`键,按CPU使用率降序排列进程[^1][^3] - **查看指定进程**:使用`-p`参数指定进程PID(需提前获取) ```bash top -p PID1,PID2,PID3 ``` - **批处理模式**(适合脚本调用): ```bash top -b -n 1 | head -n 12 # 显示前12行统计信息 ``` #### 2. **`ps`命令查看进程快照** ```bash ps aux --sort=-%cpu | head -n 10 # 显示CPU占用最的前10个进程 ``` - **关键列说明**: - `%CPU`: 进程使用的CPU百分比 - `COMMAND`: 进程启动命令 - **持续监控**:结合`watch`命令 ```bash watch -n 2 "ps aux --sort=-%cpu | head -n 5" # 每2秒刷新一次 ``` #### 3. **`htop`增强型交互工具**(需安装) 提供颜色标记、树状结构等更友好的界面: ```bash sudo apt install htop # Debian/Ubuntu htop ``` - 支持鼠标点击排序 - 直接显示进程树层级关系 #### 4. **`pidstat`详细统计报告**(sysstat包工具) ```bash pidstat -u -p PID 2 5 # 每2秒采样一次,共5次 ``` - **输出字段**: - `%usr`: 用户态CPU时间 - `%system`: 内核态CPU时间 - `%guest`: 虚拟化开销 - `%CPU`: 总使用率 #### 5. **其他工具** - **`mpstat`**:查看多核CPU利用率分布 ```bash mpstat -P ALL 2 # 每2秒显示所有CPU核心利用率 ``` - **`perf`**:性能分析工具(需安装linux-tools) ```bash perf top # 实时显示函数级CPU开销 ``` --- ###
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