在 shell 腳本中取得每個核心的 CPU 負載

Question 1

有多種方法可以完成 cpu 負載的次秒輪詢，可以使用 dstat 等實用程式（下面的範例），也可以直接輪詢 /proc/stat（下面的範例）。

在繼續技術範例之前，讓我們先回顧一下兩者的優缺點。

要使用 dstat，您需要執行快速 crontab( */1 * * * * ) 並將結果透過管道傳輸到您可以檢查的統計檔案。優點是您的 SNMP 逾時不會成為問題，缺點是它不是真正瞬時的，並且當您實際上沒有查找此資料時運行 crontab 會產生影響。影響可能可以忽略不計，但仍然存在。

若要使用 /proc/stat，您必須輪詢 /proc/stat 的內容兩次。 /proc/stat 的內容從啟動開始累積。所以需要將第一次輪詢和第二次輪詢的結果相減，然後才能計算出目前的負載。缺點是必須有某種形式的延遲才能進行此計算。在下面的範例中，我已將延遲降低到亞秒。這可以滿足您的需求，但是數據樣本非常接近，我不確定準確性有多絕對。

使用 dstat； 將此行新增至 /etc/crontab：

*/1  *  *  *  *  root    echo $((100-`dstat -c -C0 --noheaders --nocolor 1 1 | grep -v "\-\|u" | awk 'NR == 2' | tr -s " " | cut -d \  -f 4`)) > /tmp/cpuload

每分鐘僅更新一次。如果您想要更頻繁的更新，請新增第二行並在命令前面加上 sleep 30，例如

*/1  *  *  *  *   root    sleep 30; echo $((100-`dstat -c -C0 --noheaders --nocolor 1 1 | grep -v "\-\|u" | awk 'NR == 2' | tr -s " " | cut -d \  -f 4`)) > /tmp/cpuload

可以進一步使用（濫用） cron 並獲得亞秒結果，但這完全是另一個主題。

解釋：

dstat -c -C 0 --noheaders --nocolor 1 0

-c 只顯示cpu數據

-C 選擇cpu0。更改編號以選擇其他 cpu

--noheaders --nocolor （隱含 --noupdate）簡化我們所看到的內容

1 統計數據讀取延遲一秒

1 第二次讀取統計資料後退出。呼叫後給它時間安定下來。

grep -v“-\|u”

刪除非資料線

awk 'NR == 2'

選擇第二行。

tr-s“”

修剪掉在螢幕上看起來不錯但不適合系統使用的額外空間

切-d \ -f 4

-d \ (在\ (轉義) 空格劃定的行之後有一個空格-f 4 選擇空閒。是的，它在視覺上是3，但行開頭的空格算作一個字段，從而消除了字段計數。

$(())

bash 算術運算，從 100 減去系統空閒。

使用/proc/stat；

儲存為cpuload.sh；

#!/bin/bash

#Calculation delay. Without a delay, there is no way to determine current 
#values. The content or /proc/stat is cumulitative from last boot.  
# in seconds; sleep must be able to support float values
dly=3

function calculate {

#load arrays
IFS=' ' read -r -a firstarr <<< "$1"
IFS=' ' read -r -a secondarr <<< "$2"

#clear name fields in array so that calculations don't get messy
firstarr[0]=0 ;
secondarr[0]=0 ;

#clear values 
firsttotcpu=0
secondtotcpu=0

#calculate the begining interrupt counts
for f in ${firstarr[@]}; 
    do 
        let firsttotcpu+=$f; 
done
firstidle=$((${firstarr[4]}+${firstarr[5]})); 

#calculate the ending interrupt counts
for l in ${secondarr[@]}; 
    do
        let secondtotcpu+=$l; 
    done; 
secondidle=$((${secondarr[4]}+${secondarr[5]})); 

#calculate the relative change counts
insttotcpu=$(( secondtotcpu - firsttotcpu ))
instidle=$(( secondidle - firstidle ))

#calculate the utilization percentage. must be done external to bash as it's a
#floating calculation
cpu_load=$( echo | awk -v tot=$insttotcpu -v idl=$instidle ' { print ( ( ( tot - idl ) / tot ) * 100 ) } ' )

echo -n $cpu_load " " 


} 
export -f calculate

#main execution

oldIFS=$IFS

IFS=$'\n' cpu_start=( $( grep cpu /proc/stat ) );

#must delay to get difference
sleep $dly

IFS=$'\n' cpu_end=( $( grep cpu /proc/stat ) );

cpucount=${#cpu_start[@]}

#uncomment this for loop to enable printing the cpu name above the percentages
#for i in ${cpu_start[@]};
#    do
#        IFS=' ' read -r -a name <<< "$i"
#        echo -n ${name[0]} " "
#done
#echo ""

for (( i=0; i<$cpucount; i++ ))
    do
        calculate "${cpu_start[$i]}" "${cpu_end[$i]}"

done

echo ""

IFS=$oldIFS

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