如何查看和优化Linux VPS的CPU占用？

工具名称	主要功能	使用场景
top	实时监控系统进程和CPU使用率	快速查看当前CPU占用情况
htop	增强版top，支持颜色和鼠标操作	更直观的进程监控
vmstat	报告虚拟内存、CPU等统计信息	系统性能全面分析
mpstat	多核CPU使用情况监控	多核CPU性能分析
sar	系统活动报告工具	历史性能数据分析

Linux VPS CPU占用高的排查与优化指南

当Linux VPS的CPU占用率异常升高时，会影响服务器性能和网站访问速度。下面将详细介绍如何排查和解决这一问题。

主要排查步骤

步骤	方法	说明
1	实时监控CPU使用率	使用top、htop等工具查看当前CPU状态
2	识别高CPU进程	找出占用CPU资源最多的进程
3	分析进程详细信息	查看进程的运行状态和资源消耗
4	优化配置和代码	调整系统参数和应用程序
5	实施长期监控	建立持续的性能监控机制

详细操作流程

步骤1：实时监控CPU使用率

操作说明：使用top命令查看系统当前的CPU使用情况，了解整体负载。 使用工具提示：top命令是Linux系统自带的性能监控工具，无需额外安装。

# 在终端中执行top命令
top
输出示例：
top - 14:30:01 up 10 days,  1:23,  1 user,  load average: 1.25, 1.10, 0.95
Tasks: 125 total,   1 running, 124 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
%Cpu(s): 25.3 us,  8.7 sy,  0.0 ni, 65.7 id,  0.3 wa,  0.0 hi,  0.0 si,  0.0 st
MiB Mem :   3952.8 total,    256.3 free,   2156.2 used,   1540.3 buff/cache
MiB Swap:   1024.0 total,    512.5 free,    511.5 used.   1650.2 avail Mem

在top界面中，按q键退出。重点关注%Cpu(s)行的数值，其中us表示用户进程占用，sy表示系统内核占用，id表示空闲CPU百分比。

步骤2：识别高CPU进程

操作说明：使用ps命令结合排序功能，找出CPU占用最高的进程。 使用工具提示：ps命令可以显示当前进程的快照，通过排序参数可以快速定位问题进程。

# 按CPU使用率降序排列进程
ps aux --sort=-%cpu | head -10
输出示例：
USER       PID %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START   TIME COMMAND
mysql     1234 45.2  8.5 1256892 345678 ?       Ssl  Oct25 120:45 /usr/sbin/mysqld
www-data  5678 12.3  2.1  456789 123456 ?      S    Oct26  45:23 /usr/bin/php-fpm

步骤3：分析进程详细信息

操作说明：对识别出的高CPU进程进行深入分析，了解其具体行为。 使用工具提示：strace命令可以跟踪进程的系统调用，帮助理解进程正在执行的操作。

# 跟踪特定进程的系统调用
strace -p 1234 -c
输出示例：
% time     seconds  usecs/call     calls    errors syscall
------ ----------- ----------- --------- --------- ----------------
 45.23    0.123456        1234       100           read
 32.12    0.087654         876        50           write
 12.34    0.034567         345       200           poll

步骤4：优化配置和代码

操作说明：根据分析结果，对系统配置或应用程序进行优化。 使用工具提示：对于Web服务器，可以调整进程数和连接数限制。

# 检查Nginx或Apache的进程配置
Nginx配置文件通常位于 /etc/nginx/nginx.conf
Apache配置文件通常位于 /etc/apache2/apache2.conf
示例：调整PHP-FPM进程池配置
编辑 /etc/php/7.4/fpm/pool.d/www.conf
修改以下参数：
pm.maxchildren = 50

pm.startservers = 10
pm.minspareservers = 5
pm.maxspareservers = 30

步骤5：实施长期监控

操作说明：设置定期监控，及时发现和预防CPU占用问题。 使用工具提示：使用crontab设置定时任务，定期收集系统性能数据。

# 编辑当前用户的crontab
crontab -e
添加以下行，每小时收集一次系统性能数据
0   * * /usr/bin/sar -u -o /var/log/sa/sa$(date +%d) 1 1

常见问题及解决方案

问题	原因	解决方案
MySQL进程CPU占用过高	数据库查询优化不足、索引缺失	优化SQL查询，添加合适索引，调整数据库配置参数
PHP-FPM进程持续高负载	PHP代码效率低、进程数配置不当	优化PHP代码，调整进程池配置，启用OPcache
系统负载高但CPU占用显示正常	I/O等待时间过长、磁盘性能瓶颈	使用iotop检查磁盘I/O，优化数据库配置，考虑使用SSD
未知进程占用大量CPU	可能是恶意程序或僵尸进程	使用kill命令终止进程，检查系统安全，更新系统和软件
多核CPU中单核心满载	应用程序未充分利用多核	优化应用程序支持多线程，调整进程亲和性设置

通过以上方法和步骤，您可以有效地排查和解决Linux VPS的CPU占用过高问题，确保服务器稳定运行。建议定期进行系统维护和性能优化，预防类似问题的发生。