Entendendo a média de carga no Linux e em outros sistemas semelhantes ao Unix

Linux, Mac e outros sistemas semelhantes a Unix exibem números de "média de carga". Esses números informam o quanto a CPU, o disco e outros recursos do seu sistema estão ocupados. Eles não são auto-explicativos no começo, mas é fácil se familiarizar com eles.

Esteja você usando um desktop ou servidor Linux, um firmware de roteador baseado em Linux, um sistema NAS baseado em Linux ou BSD, ou mesmo Mac OS X, você provavelmente já viu uma medição de "carga média" em algum lugar.

Carga vs. Média de Carga

Em sistemas semelhantes ao Unix, incluindo o Linux, a carga do sistema é uma medida do trabalho computacional que o sistema está executando. Essa medida é exibida como um número. Um computador totalmente inativo tem uma média de carga de 0. Cada processo em execução usando ou aguardando recursos da CPU adiciona 1 à média de carregamento. Então, se o seu sistema tem uma carga de 5, cinco processos estão usando ou aguardando a CPU.

Os sistemas Unix tradicionalmente apenas contavam processos esperando pela CPU, mas o Linux também conta processos esperando por outros recursos - por exemplo, processos aguardando para ler ou gravar no disco..

Por si só, o número de carga não significa muito. Um computador pode ter uma carga de 0 uma fração de segundo e uma carga de 5 a fração de segundo seguinte, pois vários processos usam a CPU. Mesmo se você pudesse ver a carga a qualquer momento, esse número seria basicamente sem sentido.

É por isso que sistemas Unix-like não exibem a carga atual. Eles exibem a média de carga - uma média da carga do computador durante vários períodos de tempo. Isso permite que você veja quanto trabalho o seu computador tem desempenhado.

Encontrando a média de carga

A média de carga é mostrada em muitos utilitários gráficos e de terminal diferentes, inclusive no comando superior e na ferramenta gráfica Monitor do Sistema GNOME. No entanto, a maneira mais fácil e padronizada de ver sua média de carga é executar o comando de tempo de atividade em um terminal. Este comando mostra a média de carga do seu computador, bem como quanto tempo ele está ligado.

O comando uptime funciona no Linux, no Mac OS X e em outros sistemas semelhantes ao Unix. Se você estiver usando um dispositivo baseado em Linux ou BSD com uma interface web - como o firmware do roteador DD-WRT ou o sistema NAS FreeNAS - provavelmente verá a média de carga em algum lugar em sua página de status.

Entendendo a saída média de carga

A primeira vez que você vê uma média de carga, os números parecem bastante sem sentido. Aqui está um exemplo de leitura de carga média:

média da carga: 1,05, 0,70, 5,09

Da esquerda para a direita, esses números mostram a carga média no último minuto, nos últimos cinco minutos e nos últimos quinze minutos. Em outras palavras, a saída acima significa:

média de carga ao longo do último minuto: 1,05

média da carga durante os últimos 5 minutos: 0.70

média da carga durante os últimos 15 minutos: 5.09

Os períodos de tempo são omitidos para economizar espaço. Quando você estiver familiarizado com os períodos de tempo, poderá ver rapidamente os números médios de carga e entender o que eles significam.

O que significam os números, exatamente?

Vamos usar os números acima para entender o que a média de carga realmente significa. Supondo que você esteja usando um sistema com uma única CPU, os números nos dizem que:

nos últimos 1 minuto: O computador estava sobrecarregado em 5% em média. Em média, 0,05 processos aguardavam a CPU. (1,05)

nos últimos 5 minutos: a CPU ficou inativa por 30% do tempo. (0,70)

nos últimos 15 minutos: O computador estava sobrecarregado em 409% em média. Em média, 4,09 processos aguardavam a CPU. (5,09)

Você provavelmente tem um sistema com várias CPUs ou uma CPU multi-core. Os números médios de carga funcionam de forma diferente em um sistema desse tipo. Por exemplo, se você tem uma média de carga de 2 em um sistema de CPU única, isso significa que seu sistema estava sobrecarregado em 100% - todo o período de tempo, um processo estava usando a CPU enquanto um outro processo estava aguardando. Em um sistema com duas CPUs, isso seria um uso completo - dois processos diferentes estavam usando duas CPUs diferentes o tempo todo. Em um sistema com quatro CPUs, isso seria metade do uso - dois processos estavam usando dois processadores, enquanto dois processadores estavam ociosos..

Para entender o número médio de carga, você precisa saber quantos CPUs seu sistema possui. Uma média de carga de 6,03 indicaria que um sistema com uma única CPU estava sobrecarregado, mas estaria bem em um computador com 8 CPUs.

A média de carga é especialmente útil em servidores e sistemas incorporados. Você pode dar uma olhada para entender como o seu sistema está funcionando. Se estiver sobrecarregado, talvez seja necessário lidar com um processo que desperdiça recursos, fornece mais recursos de hardware ou move parte da carga de trabalho para outro sistema..