系统内核与应用存储共用 CPU 竟会导致性能瓶颈

说到底，"上下文切換"就跟我们平常听到的高科技名词没什么两样，只不过说的是电脑怎么在完成各种任务中转换跑道罢了。打个比方，假如电脑是你的办公区，那么CPU就是那个忙得焦头烂额的秘书，永远在接电话、处理文件，甚至是多个任务一起赶工。每次任务间的切换，就好比秘书要记录当前工作内容然后迅速切换到下一个任务，和我们平时换工作一样，虽然快如闪电，但是频繁出现这样的情况肯定会耗费很多精力和资源！

上下文切换为何影响性能？

老是换各种东西，只会让做菜的速度慢下来。比方说，CPU得保存和恢复很多信息，像寄存器啦、内核栈啦、虚拟内存什么的，这样下去，搞计算机的时间就少了。搞得整个电脑变得超级卡，还没反应过来，这用起来可是不爽！

如何监控上下文切换？

想要看看操作系统的上下文切换咋样？别慌，我们有个超牛逼的Linux命令可以用——top命令。这个命令就能实时给你展示出系统里哪些进程在占用啥资源，比如他们吃了多少CPU还有多少内存这种事。看一眼这个命令输出的结果，咱就能很快找到谁吃得多，然后再进一步看是为啥。

mpstat命令的作用

大家都知道，mpstat这个小工具能告诉你进程之间的各种关系。它能看到CPU的使用情况，不只看用户态，还看内核态的比例。用好了这个，就能帮你更仔细地看待CPU在各种状态下是如何使用的，对研究上下文切换很有用！

pidstat命令的妙用

那个叫pidstat的功能很厉害，能看到我们电脑里某个程序正在用多少CPU速度、内存、线程还有硬盘读取数据的速度,甚至还可以看出CPU进入内核模式的时间。如果你发现某个程序的切换次数怪多，那可能就是因为这个程序让CPU用得太快，花在等待的时间太多。这种情况下我们就得去查查究竟哪儿出问题了，然后努力优化一下。

vmstat命令的全面监控

你们知道那个叫vmstat的小东西吗？这个小工具真的很厉害，可以看到很多有用数据，比如虚拟内存，进程，还有CPU的活动情况等等。我们只要输入：“vmstat15”就行了，“1”代表每次刷新间隔的时间，单位是秒；“5”代表要刷新的次数。这样做的话就能在短时间内迅速掌握系统运行状况了，有问题也能马上找到！

iostat命令的IO监控

iostat这个小工具有用！它帮你看看设备的CPU数据和进进出出的统计，让你对系统里每个设备的访问情况心里有数，特别是存储设备的操作，方便优化~

dstat命令的多功能性

dstat真是个牛逼的监控工具，用它能把vmstat、iostat这些都替换掉！它还有彩色界面，看起来一目了然，更方便你挑出问题。所以，用dstat这个神奇的命令来看看咱们电脑到底用了哪些东西，找到问题就轻而易举~

sar命令的全面统计

sar这个小玩意儿能帮你弄明白服务器的琐碎事，比如CPU啊、内存啊、磁盘读写这些事儿。用了它，你就能追踪系统的使用情况，这对观察长时间的表现和提高效率是非常实用滴。

总结与思考

说到底，虽然上下文切换有点烦人，但是只要用心监控和调整好，就能最大程度地降低它对性能的不良影响。你碰到过因为这个问题而让系统运行变慢的情况吗？那你又是怎么搞定它的？快来评论区聊聊你的妙招呗。当然了，别忘了给这篇文章点个赞并分享出去，让更多人都能学到上下文切换的小知识！