Что такое LA (load average) и как он рассчитывается

Во время мониторинга сервера крайне важно верно оценивать нагрузку системы. Понимая уровень нагрузки, можно трезво оценить производительность и работоспособность системы. С этой целью специалисты, как правило, оценивают показатель средней нагрузки Load Average. Что он отображает и как правильно его замерять - дальше в нашей статье.

Что такое Load Average

Load Average (LA, средняя нагрузка) - это средняя мера нагрузки, отображается в количестве процессов, которые находятся в состоянии выполнения или в состоянии ожидания ресурсов за интервал времени 1, 5 и 15 минут. Для лучшей оценки производительности системы лучше всего смотреть именно на среднюю нагрузку, поскольку по причине кратковременных процессов нагрузка быстр колебается. 

Есть несколько простых способов замерить среднюю нагрузку. Самый простой - прописать и выполнить команду. Например, в Linux достаточно выполнить в терминале команду uptime. На выводе она отобразит текущее время, продолжительность функционирования системы, число пользователей, а главное - среднее значение нагрузки в интервале 1, 5 и 15 минут. Нагрузка на сервере узнается путем выполнения команды w через  SSH консоль.

Результат выглядит так:

Значение средней нагрузки высчитывается на основании процессов, которые выполняются и находятся в очереди на выполнение (CPU, RAM, I/O). По большей мере на LA влияет загруженность процессора, являющаяся фактически единственным и ключевым фактором увеличения нагрузки на сервере.

Приведем простой пример: имеется VPS с двумя ядрами. Значение средней нагрузки на изображении выше: 1.03, 1.11, 1.20 - нормальное значение нагрузки для VPS с 2 ядрами.

1 (единица) LA = 100% нагрузка на 1 ядро CPU. Если на VPS два ядра, то средняя нагрузка может достигать 2 LA:

- LA отображает значения 3.21, 4.22, 5.23 - нагрузка падает, но за последние 15 минут в среднем она была 4.22, что равно 422% нагрузки = 4 из 2 ядер - не норма;

- LA показывает значения 7.15, 5.24, 1.18 - нагрузка увеличивается, и за последние 15 минут она была 1.18, в пределах нормы, что соответствует 118% нагрузки = 1 из 2 ядер - в пределах нормы (пик нагрузки,продолжающийся вплоть до 30 мин, допустим).

Имея в своем распоряжении три значения, вы сможете проанализировать состояние системы и оценить ее производительность. Если все три значения - 0, значит, система находится в режиме ожидания. Если же значения возрастают, значит, нагрузка растет, уменьшаются - нагрузка падает. 

При этом стоит учитывать, что в системе может наблюдаться большое количество скачков в случае одновременного подключения большого количества пользователей. Это значит, что в сочетании с командами стоит использовать различные инструменты для мониторинга - Zabbix, Nagios, Monit. Они регистрируют активность процессора и памяти в долгосрочной перспективе.

Последствия высокого Load Average для сервера

Для хостинга крайне важно отслеживать значение LA. Действия хостера в случае увеличения нагрузки будут зависеть от причины ее возникновения. Например, если нагрузка растет, превышает количество ядер и продолжается длительный отрезок времени, LA увеличивает очередь запросов на выполнение. При наличии виртуализации KVM/OpenVZ возникшая нагрузка плохо влиять на физический сервер.

Когда пользователь выполняет бэкап или выгрузку товаров в 1С в следствии чего происходят всплески нагрузи для хостера нет серьезного повода для беспокойства. Но если LA на физическом сервере существенно превышает норму и данное явление сохраняется длительное время, зачастую требуется принятие определенных мер, поскольку высокий показатель LA несет негативный эффект для клиентов, разместивших свои проекты на конкретном физическом сервере.