En Linux y Unix existen otros comandos además de top para monitorizar de un modo eficiente la utilización de las CPU en el sistema. Hoy vamos a ver unos cuantos ejemplos del comando sar. En este primer artículo nos centramos en la CPU, veremos en sucesivos que podemos ir más allá (disco, red, procesos, carga, etc).

Para poder comenzar a utilizar sar, debemos tener en cuenta que es necesario por un lado tener corriendo el proceso sysstat:

# /etc/init.d/sysstat start
# chkconfig sysstat on

Además, hay que configurar sysstat para permitir la recolección de datos. Estos datos estadísticos se almacenan en /var/log/sysstat/sa*. Para ello es necesario tener estos parámetros en el fichero de configuración /etc/sysconfig/sysstat. Lo hacemos antes de reiniciar sysstat:

ENABLED="false"
SA1_OPTIONS="-S DISK"

Normalmente, si se instala el paquete por yum o apt, automáticamente se configuran los cron necesarios para recolectar la información que utiliza sar:

$ more /etc/cron.d/sysstat
# Global variables:
#
#  our configuration file
DEFAULT=/etc/default/sysstat
#  default setting, overriden in the above file
ENABLED=false
SA1_OPTIONS=""

# Activity reports every 10 minutes everyday
5-55/10 * * * * root [ -x /usr/lib/sysstat/sa1 ] && { [ -r "$DEFAULT" ] && . "$DEFAULT" ; [ "$ENABLED" = "true" ] && exec /usr/lib/sysstat/
sa1 $SA1_OPTIONS 1 1 ; }

# Additional run at 23:59 to rotate the statistics file
59 23 * * * root [ -x /usr/lib/sysstat/sa1 ] && { [ -r "$DEFAULT" ] && . "$DEFAULT" ; [ "$ENABLED" = "true" ] && exec /usr/lib/sysstat/sa1
$SA1_OPTIONS 60 2 ; }

Vamos a ver unos cuantos ejemplos, os recomiendo como siempre revisar la página man porque es un comando con mucho potencial y opciones.

Mostrar el uso de CPU en un intervalo de tiempo determinado

El siguiente ejemplo muestra el uso de cpu cada 2 segundo:

# sar -u 2
Linux 2.6.28-17-generic (sistemas) 	22/01/12 	_i686_	(2 CPU)

19:14:05        CPU     %user     %nice   %system   %iowait    %steal     %idle
19:14:07        all     12,08      0,00      3,86      0,72      0,00     83,33
19:14:09        all      8,52      0,00      2,19      0,00      0,00     89,29
19:14:11        all      8,39      0,00      2,88      0,72      0,00     88,01
...
...
...

EL siguiente ejemplo hace lo mismo a excepción de que se ejecutará únicamente 4 veces. El anterior por contra se ejecutaba continuamente hasta que lo cancelaramos. Lo interesante de este ejemplo es que al final nos muestra una media de utilización durante el tiempo que se ha ejecutado:

# sar -u 2 4
Linux 2.6.28-17-generic (sistemas) 	22/01/12 	_i686_	(2 CPU)

19:16:39        CPU     %user     %nice   %system   %iowait    %steal     %idle
19:16:41        all     35,47      0,00      6,40      3,20      0,00     54,93
19:16:43        all     26,57      0,00     10,78      0,00      0,00     62,66
19:16:45        all     13,87      0,00      3,65      1,46      0,00     81,02
19:16:47        all     19,07      0,00      5,13      0,00      0,00     75,79
Media: all 23,69 0,00 6,46 1,17 0,00 68,68

Para los que no conozcáis el significado de cada columna:

• CPU: CPUs que se stán monitorizando, en los casos anteriores todas las del equipo.
• %user:  Porcentaje de tiempo de CPU utilizada por aplicaciones/procesos a nivel de usuario.
• %nice:  Porcentaje de tiempo de CPU utilizada por aplicaciones/procesos con prioridad nice asignada.
• %system:  Porcentaje de tiempo de CPU utilizada por aplicaciones/procesos a nivel de sistema/kernel.
• %iowait:  Porcentaje de tiempo de CPU en espera a que terminen operaciones de I/O.
• %steal:  Porcentaje de tiempo utilizado por las CPU en involuntary wait mientras el hypervisor servía a otro procesador virtual
• %idle: Porcentaje de tiempo de CPU en espera y sin operaciones de I/O pendientes.

Por supuesto se pueden añadir más columnas, revisad las páginas man:

# sar -u ALL 2 4
Linux 2.6.28-17-generic (sistemas) 	22/01/12 	_i686_	(2 CPU)

19:28:16        CPU      %usr     %nice      %sys   %iowait    %steal      %irq     %soft    %guest     %idle
19:28:18        all      9,18      0,00      2,90      0,97      0,00      0,00      0,00      0,00     86,96
19:28:20        all      7,95      0,00      4,34      0,00      0,00      0,00      0,00      0,00     87,71
19:28:22        all     14,46      0,00      5,15      1,47      0,00      0,25      0,00      0,00     78,68
19:28:24        all     17,89      0,00      5,39      0,00      0,00      0,00      0,00      0,00     76,72
Media:          all     12,34      0,00      4,44      0,61      0,00      0,06      0,00      0,00     82,55

Si ejecutaramos sar -u sin parámeteros nos mostaría la CPU utilizada durante el día, sacándola de los ficheros de estadísticas.

Monitorizar por CPU

En lugar de mostrar el estado de todas las CPU a la vez podemos seleccionar la que queramos o incluso mostrar una fila para cada CPU de forma independiente. En el siguiente ejemplo monitorizamos la CPU 1 durante 2 segundos y cuatro ejecuciones:

$ sar -P 1 2 4
Linux 2.6.28-17-generic (sistemas) 	22/01/12 	_i686_	(2 CPU)

19:29:17        CPU     %user     %nice   %system   %iowait    %steal     %idle
19:29:19          1     22,49      0,00      2,39      0,48      0,00     74,64
19:29:21          1      3,33      0,00      2,86      0,00      0,00     93,81
19:29:23          1     17,92      0,00      5,19      0,00      0,00     76,89
19:29:25          1     26,09      0,00     14,01      0,00      0,00     59,90
Media:            1     17,42      0,00      6,09      0,12      0,00     76,37

Como decía antes, una fila para cada CPU, en este caso un equipo con 2 CPU, únicamente una ejecución:

$ sar -P ALL 2 1
Linux 2.6.28-17-generic (sistemas) 	22/01/12 	_i686_	(2 CPU)

19:31:12        CPU     %user     %nice   %system   %iowait    %steal     %idle
19:31:14        all     17,69      0,00      3,93      0,74      0,00     77,64
19:31:14          0     22,39      0,00      2,99      0,00      0,00     74,63
19:31:14          1     13,04      0,00      5,31      1,45      0,00     80,19

Media:          CPU     %user     %nice   %system   %iowait    %steal     %idle
Media:          all     17,69      0,00      3,93      0,74      0,00     77,64
Media:            0     22,39      0,00      2,99      0,00      0,00     74,63
Media:            1     13,04      0,00      5,31      1,45      0,00     80,19

Mostrar toda la información almacenada en el fichero de estadísticas diario

$ sar -A

Sar no se limita únicamente a la monitorización de CPU, también podemos controlar la actividad en discos (al estilo iostat), de red, procesos, load average, etc. En este primer artículo no hemos centrado en la CPU, en los próximos veremos algunos ejemplos de ello.

El comando nice en Linux nos permite modificar la prioridad de un proceso frente al resto dentro del sistema. El kernel Linux es el encargado de planificar y asignar tiempo de CPU a cada uno de los procesos que corren en el sistema. El rango de asignación de prioridad disponible es de -20 a 20 , siendo -20 la mayor prioridad y 20 la menor. Gracias a nice podemos asegurarnos que en momentos de usos elevados de CPU los procesos adecuados reciban el mayor % de la misma.

La sintaxis del comando nice es la siguiente:

# nice -n<PRIORIDAD> COMANDO

Así pues, si quisiéramos ejecutar un proceso con la mayor prioridad disponible (en este caso el script prueba.pl) haríamos lo siguiente:

# nice -n-20 ./prueba.pl

Nota: es necesario ser superusuario para poder utilizar el comando nice

Ejecutando el comando ps observaremos como efectivamente la prioridad ha sido asignada correctamente:

# ps al
F   UID   PID  PPID PRI  NI    VSZ   RSS WCHAN  STAT TTY        TIME COMMAND

4     0  4204  3985   0 -20   1872   504 n_tty_ S<+  pts/0      0:00 /bin/sh ./prueba.pl

Nota: hay que pasar el parámetro

para visualizar la columna de nice.

Si en cambio quisieramos que tuviera la mínima prioridad pues haríamos todo lo contrario:

# nice -n20 ./prueba.pl

Si ejecutamos el comando nice sin parámetros nos indicará el valor asignado actualmente para nice:

# nice
0

Si tenéis una máquina con más de una CPU, y el comando TOP en lugar de mostrar la información detallada de cada una de ellas la muestra conjunta, debéis hacer lo siguiente:

Ejemplo de comando TOP con las CPU(s) agrupadas:

top - 11:02:08 up 26 min,  2 users,  load average: 0.01, 0.02, 0.03
Tasks: 102 total,   1 running, 141 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
Cpu(s):  0.0%us,  0.0%sy,  0.0%ni, 99.9%id,  0.1%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st
Mem:  16433556k total,   414260k used, 16019296k free,    25672k buffers
Swap:  2096472k total,        0k used,  2096472k free,   177120k cached

  PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM    TIME+a COMMAND
10460 root      15   0 12740 1136  828 R  0.3  0.0   0:00.16 top
    1 root      15   0 10348  704  592 S  0.0  0.0   0:01.26 init [3]

Una vez dentro de la ejecución de top, presionad la tecla 1 para que se desplieguen todas las CPU. Si os agrada el resultado, presionad W para guardar el cambio y que por defecto aparezcan así:

top - 11:04:04 up 28 min,  2 users,  load average: 0.02, 0.02, 0.03
Tasks: 102 total,   1 running, 141 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
Cpu0  :  0.2%us,  0.1%sy,  0.1%ni, 98.9%id,  0.5%wa,  0.0%hi,  0.2%si,  0.0%st
Cpu1  :  0.1%us,  0.1%sy,  0.0%ni, 99.8%id,  0.0%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st
Cpu2  :  0.1%us,  0.1%sy,  0.0%ni, 99.8%id,  0.0%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st
Cpu3  :  0.1%us,  0.1%sy,  0.0%ni, 99.8%id,  0.0%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st
Cpu4  :  0.2%us,  0.0%sy,  0.0%ni, 99.7%id,  0.0%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st
Cpu5  :  0.1%us,  0.1%sy,  0.0%ni, 99.6%id,  0.1%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st
Cpu6  :  0.3%us,  0.0%sy,  0.0%ni, 99.7%id,  0.0%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st
Cpu7  :  0.0%us,  0.0%sy,  0.0%ni,100.0%id,  0.0%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st
Mem:  16433556k total,   413868k used, 16019688k free,    25896k buffers
Swap:  2096472k total,        0k used,  2096472k free,   177288k cached

  PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM    TIME+  COMMAND
    1 root      15   0 10348  704  592 S  0.0  0.0   0:01.26 init
    2 root      RT  -5     0    0    0 S  0.0  0.0   0:00.01
    3 root      34  19     0    0    0 S  0.0  0.0   0:00.00

Con estas dos secuencias de comandos podréis ver de un modo rápido y sencillo los procesos ordenados por uso (%) de CPU y memoria. Por supuesto no es necesario (ni práctico) escribir el comando completo en la shell cada vez que lo queráis ejecutar, os recomiendo crear un alias específico para cada uno de ellos.

Listar procesos por % cpu, veréis que eliminamos aquellos que usan 0.0 de CPU con sed (sed ‘/^ 0.0 /d):

ps -e -o pcpu,cpu,nice,state,cputime,args --sort pcpu | sed '/^ 0.0 /d'

Ejemplo:

$ ps -e -o pcpu,cpu,nice,state,cputime,args --sort pcpu | sed '/^ 0.0 /d'
%CPU CPU  NI S     TIME COMMAND
0.2   -   0 S 00:00:24 metacity
0.2   -   0 S 00:00:00 /usr/bin/python /usr/bin/terminator
0.2   -   0 S 00:00:28 gnome-screensaver
0.2   -   0 S 00:00:31 gnome-panel
4.6   -   0 S 00:08:23 /usr/bin/pulseaudio --start
7.4   -   0 S 00:13:24 /usr/X11R6/bin/X :0 -br -audit 0 -auth /var/lib/gdm/:0.Xauth -nolisten tcp vt7
7.5   -   0 S 00:04:31 rhythmbox
14.4   -   0 S 00:08:50 /usr/lib/firefox-3.5.4/firefox-3.5

Listar procesos por uso de memoria (en KB):

ps -e -orss=,args= | sort -b -k1,1n | pr -TW$COLUMNS

Ejemplo (reducido):

$ ps -e -orss=,args= | sort -b -k1,1n | pr -TW$COLUMNS
23964 gnome-panel
26168 nautilus
26256 /usr/bin/python /usr/bin/terminator
58340 /usr/X11R6/bin/X :0 -br -audit 0 -auth /var/lib/gdm/:0.Xauth -nolisten tcp vt7
58728 rhythmbox
128736 /usr/lib/firefox-3.5.4/firefox-3.5

Encontrado en pixelbeat

Mostrar información de la CPU en Linux tal como tipo de procesador, modelo, fabricante, stepping, caché, Mhz, etc es tan sencillo como ejecutar el comando ‘cat /proc/cpuinfo’, ejemplo:

$ cat /proc/cpuinfo
processor    : 0
vendor_id    : GenuineIntel
cpu family    : 6
model        : 15
model name    : Intel(R) Pentium(R) Dual  CPU  T2310  @ 1.46GHz
stepping    : 13
cpu MHz        : 800.000
cache size    : 1024 KB
physical id    : 0
siblings    : 2
core id        : 0
cpu cores    : 2
fdiv_bug    : no
hlt_bug        : no
f00f_bug    : no
coma_bug    : no
fpu        : yes
fpu_exception    : yes
cpuid level    : 10
wp        : yes
flags        : fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush dts acpi mmx fxsr sse sse2 ss ht tm pbe nx lm constant_tsc arch_perfmon pebs bts pni monitor ds_cpl est tm2 ssse3 cx16 xtpr lahf_lm
bogomips    : 2929.64
clflush size    : 64

processor    : 1
vendor_id    : GenuineIntel
cpu family    : 6
model        : 15
model name    : Intel(R) Pentium(R) Dual  CPU  T2310  @ 1.46GHz
stepping    : 13
cpu MHz        : 800.000
cache size    : 1024 KB
physical id    : 0
siblings    : 2
core id        : 1
cpu cores    : 2
fdiv_bug    : no
hlt_bug        : no
f00f_bug    : no
coma_bug    : no
fpu        : yes
fpu_exception    : yes
cpuid level    : 10
wp        : yes
flags        : fpu vme de pse tsc msr pae mce cx8 apic sep mtrr pge mca cmov pat pse36 clflush dts acpi mmx fxsr sse sse2 ss ht tm pbe nx lm constant_tsc arch_perfmon pebs bts pni monitor ds_cpl est tm2 ssse3 cx16 xtpr lahf_lm
bogomips    : 2925.92
clflush size    : 64