CPU高負荷状態時の原因調査事例

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環境

SUSE Linux Enterprise 11

概要

topコマンドであるプロセスのCPU使用率が100%近くになっていることを確認した。
sarコマンドの出力結果を見ると、%iowait（CPU総時間当たりのI/O待ち時間の割合）が高いことが確認できるが、どのようなことが考えられるか。

- CPU
09:30:05 AM	CPU	%user	%nice	%system	%iowait	%steal	%idle
09:30:08 AM	all	4.50	0.00	3.53	75.16	0.00	16.81
09:30:11 AM	all	4.61	0.00	3.56	77.54	0.00	14.29
09:30:14 AM	all	4.71	0.00	3.57	79.10	0.00	12.63
09:30:17 AM	all	4.63	0.00	3.69	78.45	0.00	13.24
09:30:20 AM	all	4.58	0.00	3.62	81.66	0.00	10.13
09:30:23 AM	all	4.65	0.00	3.56	84.14	0.00	7.65
09:30:26 AM	all	4.65	0.00	3.47	80.68	0.00	11.20
09:30:29 AM	all	4.68	0.00	3.52	80.34	0.00	11.46
09:30:32 AM	all	4.56	0.00	3.48	79.76	0.00	12.20
09:30:35 AM	all	4.65	0.00	3.53	79.90	0.00	11.93
Average:	all	4.62	0.00	3.55	79.67	0.00	12.16
:

解決策

topコマンドのCPU使用率は、%iowaitを含みますので、CPU使用率が100%近くなるのは、該当プロセスのディスクI/O待ちに起因していると考えられます。
上記出力の%iowaitの値は、%system（CPU総時間当たりのカーネル空間での実行時間の割合）の値に比べ著しく高いことが確認できます。
これは、スワップ領域へのアクセスが頻発している可能性が考えられます。
そこで、sarコマンドでswapの出力結果（下記参照）を見ますと、%swpused（スワップ領域の使用量）の数値が100%近い数値を示していることが確認できます。

- swap
00:00:01	kbswpfree	kbswpused	%swpused	kbswpcad	%swpcad
:
09:00:02	0	33559776	100.00	2440536	7.27
09:30:14	34576	33525200	99.90	2455952	7.33
09:30:17	35364	33524412	99.89	2457140	7.33
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