在 shell 脚本中获取每个核心的 CPU 负载

Question 1

有多种方法可以完成 CPU 负载的次秒轮询，可以使用 dstat 等实用程序（下面的示例），也可以直接轮询 /proc/stat（下面的示例）。

在继续技术示例之前，让我们先回顾一下两者的优缺点。

要使用 dstat，您需要运行快速 crontab( */1 * * * * ) 并将结果通过管道传输到您可以检查的统计文件。优点是您的 SNMP 超时不会成为问题，缺点是它不是真正瞬时的，并且当您实际上没有查找此数据时运行 crontab 会产生影响。影响可能可以忽略不计，但仍然存在。

要使用 /proc/stat，您必须轮询 /proc/stat 的内容两次。 /proc/stat 的内容从启动开始累积。所以需要将第一次轮询和第二次轮询的结果相减，然后才能计算出当前的负载。缺点是必须有某种形式的延迟才能进行此计算。在下面的示例中，我已将延迟降低到亚秒级。这可以满足您的需求，但是数据样本非常接近，我不确定准确性有多绝对。

使用 dstat； 将此行添加到 /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

每分钟仅更新一次。如果您想要更频繁的更新，请添加第二行并在命令前面加上 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

可以进一步使用（滥用） cron 并获得亚秒结果，但这完全是另一个话题。

解释：

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

-c 只显示cpu数据

-C 选择cpu0。更改编号以选择其他 cpu

--noheaders --nocolor （隐含 --noupdate）简化我们所看到的内容

1 统计数据读取延迟一秒

1 第二次读取统计数据后退出。调用后给它时间安定下来。

grep -v“-\|u”

删除非数据线

awk 'NR == 2'

选择第二行。

tr-s“”

修剪掉在屏幕上看起来不错但不适合系统使用的额外空间

切-d \ -f 4

-d \（\（转义）空格后面有一个空格 -f 4 选择空闲。是的，它在视觉上是 3，但行开头的空格算作一个字段，从而忽略了字段计数。

$(())

bash 算术运算，从 100 减去系统空闲。

使用/proc/stat；

保存为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

Answer