centos cpuinfo日志分析技巧

CentOS CPU 信息与日志分析实用技巧

一、快速定位与采集要点

• 采集当前快照：使用命令查看 CPU 型号、频率、缓存、核心/线程等关键字段，便于与历史或基线对比。示例：cat /proc/cpuinfo | egrep "model name|cpu cores|siblings|physical id|processor|cpu MHz|cache size|flags"。这些字段能直接反映 CPU 代次、是否启用超线程、每颗物理 CPU 的核心数、逻辑处理器数量与微码版本等。对于虚拟化环境，还可结合 lscpu 获取更直观的拓扑信息。
• 采集历史趋势：开启并回看性能历史数据，便于定位“何时、何因”导致 CPU 异常。示例：sar -u 1 60（1 秒采样、60 次），配合 uptime、top 观察平均负载与瞬时占用；mpstat -P ALL 1 检查是否存在单核飙高；pidstat -u 1 定位进程级占用；journalctl 检索内核与系统日志中的异常事件（如降频、温度、调度异常等）。

二、/proc/cpuinfo 关键字段解读与计算

• 核心概念与字段映射
  • 逻辑处理器数量：统计 processor 条目数（等同于 nproc/grep -c ^processor /proc/cpuinfo）。
  • 物理 CPU 颗数：对 physical id 去重计数（sort -u | wc -l）。
  • 每颗物理 CPU 的核心数：查看 cpu cores（同一物理封装的核心总数）。
  • 每颗物理 CPU 的线程数：查看 siblings（同一物理封装的逻辑处理器数）。
  • 超线程判断：若 siblings > cpu cores，说明启用了超线程（HT/SMT）。
  • 型号与微码：model name、cpu MHz（当前频率）、cache size、microcode 用于代次与微码版本核对。
  • 指令集与特性：flags 含 sse4_2、avx2、aes、vmx/svm 等，便于判断应用指令集支持与虚拟化能力。
• 常用计算与命令示例
  • 逻辑处理器总数：grep -c ^processor /proc/cpuinfo
  • 物理 CPU 颗数：grep "physical id" /proc/cpuinfo | sort -u | wc -l
  • 每颗物理 CPU 核心数：grep "cpu cores" /proc/cpuinfo | head -1 | cut -d: -f2 | tr -d ' '
  • 每颗物理 CPU 线程数：grep "siblings" /proc/cpuinfo | head -1 | cut -d: -f2 | tr -d ' '
  • 是否启用超线程：if [ $(grep "siblings" /proc/cpuinfo | head -1 | cut -d: -f2 | tr -d ' ') -gt $(grep "cpu cores" /proc/cpuinfo | head -1 | cut -d: -f2 | tr -d ' ') ]; then echo "HT/SMT: enabled"; else echo "HT/SMT: disabled"; fi
  • 型号与频率汇总：grep -E "model name|cpu MHz" /proc/cpuinfo | paste - - | column -t。

三、从 CPU 信息到性能瓶颈的联动分析

• 平均负载与 CPU 使用率的区别与联动
  • 平均负载是“可运行 + 不可中断”进程的平均数量，不等同于 CPU 使用率；uptime/top 中的 load average: 1/5/15 分钟 需要与逻辑 CPU 数对比评估压力。
  • 当负载升高时，结合 mpstat -P ALL 检查是否单核打满；用 pidstat -u 定位进程；若 iowait 偏高，配合 iostat -x 1 与 vmstat 1 判断是否为 I/O 瓶颈；若软中断偏高，查看 /proc/softirqs 并结合 sar -n DEV/tcpdump 排查网络小包洪泛。
• 快速判定清单
  • 负载高 + 用户态占用高：应用计算密集；用 perf top/pidstat 找热点函数/进程。
  • 负载高 + iowait 高：存储/网络 I/O 慢；用 iostat -x/dstat 与 sar -d 定位设备与队列。
  • 负载高 + 软中断高：网络或驱动中断风暴；查 /proc/softirqs、sar -n DEV、ethtool -S。
  • 负载高但 top 找不到高占用进程：可能存在大量短任务或 D 状态进程；用 execsnoop、perf record/report 捕捉短时进程或内核路径。

四、日志与报表模板

• 基线快照脚本（建议纳入 CMDB/巡检）
  • 采集命令：cat /proc/cpuinfo | egrep "model name|cpu cores|siblings|physical id|processor|cpu MHz|cache size|microcode|flags" > cpuinfo_$(date +%F).log
  • 汇总命令：lscpu >> cpuinfo_$(date +%F).log
  • 历史对比：定期执行并将输出加入版本化存储，便于回滚与变更审计。
• 历史趋势与告警示例
  • CPU 利用率：sar -u 1 360 > sar_cpu_1h.log（1 小时历史，便于出图与阈值告警）
  • 每核占用：mpstat -P ALL 1 60 > mpstat_percpu_1m.log
  • 进程占用：pidstat -u 1 60 > pidstat_1m.log
  • 中断与软中断：cat /proc/interrupts > interrupts_$(date +%F).log、cat /proc/softirqs > softirqs_$(date +%F).log
  • 日志检索：journalctl --since "2026-01-06 00:00:00" | egrep -i "cpu|thermal|throttle|frequency|msr|turboboost"（按时间窗口检索内核/系统事件）