题目
如何排查并解决Linux服务器CPU使用率持续过高的问题？
信息
- 类型：问答
- 难度：⭐⭐
考点
性能监控工具使用,进程资源分析,问题定位流程,系统优化
快速回答
排查CPU使用率过高的核心步骤：
- 使用
top或htop实时监控CPU占用进程 - 通过
ps或pidstat分析具体进程的线程资源消耗 - 使用
perf或strace进行深度性能分析 - 结合系统日志(
/var/log/syslog)检查异常事件 - 根据分析结果采取优化措施（如调整配置、修复程序或扩容）
问题排查流程
1. 实时监控系统状态：
- 使用
top命令（按1查看各核心利用率，按P按CPU排序）：top -c # 显示完整命令 # 关键指标：%Cpu(s), RES(内存), COMMAND - 进阶工具
htop（需安装）：htop --sort-key PERCENT_CPU # 树状显示进程关系
2. 定位问题进程：
- 使用
ps分析进程细节：ps -eo pid,user,%cpu,%mem,cmd --sort=-%cpu | head -20 - 监控进程变化（每2秒刷新）：
pidstat -u 2 5 # 每2秒采样，共5次
3. 线程级分析：
- 查看进程的线程资源占用：
top -H -p <PID> # 显示指定进程的所有线程 ps -T -p <PID> # 查看线程详情（SPID列）
4. 深度诊断工具：
- 使用
perf分析CPU周期：perf top -p <PID> # 实时函数级分析 perf record -p <PID> -g # 记录调用栈 perf report # 生成分析报告 - 使用
strace跟踪系统调用：strace -p <PID> -c # 统计系统调用 strace -p <PID> -T # 显示调用耗时
常见原因与解决方案
| 问题类型 | 解决方案 |
|---|---|
| 应用程序死循环 | 1. 分析堆栈（pstack <PID>）2. 联系开发修复代码逻辑 |
| 配置不当（如线程池过大） | 调整应用配置参数（如Tomcat的maxThreads） |
| 系统级问题（如中断风暴） | 检查/proc/interrupts，更新驱动 |
| 外部攻击（如挖矿病毒） | 1. 检查异常进程 2. 分析 crontab -l3. 使用 rkhunter扫描 |
最佳实践
- 监控基线： 使用
sar -u建立CPU使用率历史基线 - 自动化： 配置Zabbix/Prometheus阈值告警
- 优化原则： 优先优化占用率最高的进程（Amdahl定律）
- 容器环境： 使用
docker stats或crictl stats隔离容器问题
常见错误
- ❌ 仅看
top的%CPU忽略wa(I/O等待)指标 - ❌ 未区分用户态(
us)和内核态(sy)CPU时间 - ❌ 在容器中直接使用
top（需进入容器命名空间） - ❌ 优化前未备份配置文件
扩展知识
- CPU指标解读：
us：用户进程时间sy：内核时间ni：优先级进程时间wa：I/O等待时间（>20%需警惕）
- 性能工具链：
- 基础：
vmstat 2（查看上下文切换cs） - 中级：
mpstat -P ALL（每核利用率） - 高级：
bpftrace动态跟踪内核函数
- 基础：
