原因总结
发生的原因一句话总结就是：守候磁盘I/O完成的历程过多，导致历程队列长渡过大，然则cpu运行的历程却很少，如许就施展到负载过大了，cpu使用率低。
下面内容是具体的道理剖析： 在剖析负载为什么高之前先介绍下什么是负载、多义务把持系统、历程调剂等相关概念。什么是负载
什么是负载：负载就是cpu在一段时间内正在处理以及守候cpu处理的历程数之和的统计信息，也就是cpu使用队列的长度统计信息，这个数字越小越好（若是跨越CPU焦点*0.7就是不正常）
负载分为两大部门：CPU负载、IO负载
例如，假设有一个进行大规模科学较量的法式，固然该法式不会频仍地从磁盘输入输出，然则处理完成需要相当长的时间。因为该法式首要被用来做较量、逻辑判断等处理，所以法式的处理速度首要依靠于cpu的较量速度。此类cpu负载的法式称为“较量密集型法式”。
还有一类法式，首要从磁盘留存的大量数据中搜刮找出随意文件。这个搜刮法式的处理速度并不依靠于cpu，而是依靠于磁盘的读取速度，也就是输入输出（input/output,I/O）.磁盘越快，检索破费的时间就越短。此类I/O负载的法式，称为“I/O密集型法式”。什么是多义务把持系统
Linux把持系统可以同时处理几个分歧名称的义务。然则同时运行多个义务的过程中，cpu和磁盘这些有限的硬件资源就需要被这些义务法式共享。尽量很短的时间距离内，需要一边在这些义务之间进行切换到一边进行处理，这就是多义务。
运行中的义务较少的情形下，系统并不是守候此类切换动作的发生。然则当义务增加时，例如义务A正在CPU上执行较量，接下来若是义务B和C也想进行较量，那么就需要守候CPU余暇。也就是说，尽量是运行处理某义务，也要比及轮到他时才能运行，此类守候状况就示意为法式运行延迟。
Load average从左边起依次是曩昔1分钟、5分钟、15分钟内，单元单子时间的守候义务数，也就是透露平均有几多义务正处于守候状况。在load average较高的情形下，这就解说守候运行的义务较多，是以轮到该义务运行的守候时间就会显现较大的延迟，即反映了此时负载较高。历程调剂
什么是历程调剂：
历程调剂也被一些人称为cpu上下文切换意思是：CPU切换到另一个历程需要留存当进步程的状况并恢复另一个历程的状况：当前运行义务转为停当（或许挂起、休止）状况，另一个被选定的停当义务成为当前义务。历程调剂包罗留存当前义务的运行情况，恢复将要运行义务的运行情况。 在linux内核中，每一个历程都存在一个名为“历程描述符”的治理表。该历程描述符会调整为按照优先级降序排序，已按合理的顺序运行历程（义务）。这个调整即为历程调剂器的工作。 调剂器划分并治理历程的状况，如：
守候分派cpu资源的状况。
守候磁盘输入输出完毕的状况。
下面在说一下历程的状况区别：
下面举例来解说历程状况改变：
这里有三个历程A、B、C同时运行。首先，每个历程在生成后都是可运行状况，也就是running状况的起头，而不是如今运行状况，因为在linux内核中无法区别正在运行的状况和可运行的守候状况，下面将可运行状况和正在运行状况都称为running状况。
历程A：running
历程B：running
历程C：running
running的三个历程立刻成为调剂对象。此时，假设调剂器给历程A分派了CPU的运行权限。
历程A：running （正在运行）
历程B：running
历程C：running
历程A分派了CPU，所以历程A起头处理。历程B和C则在此守候历程A迁出CPU。假设历程A进行多数较量之后，需要从磁盘读取数据。那么在A发出读取磁盘数据的恳求之后，到恳求数据达到之前，将不进行任何工作。此状况称为“因守候I/O把持竣事而被壅塞”。在I/O完成处理前，历程A就一向处于守候中，就会转为弗成休止睡眠状况（uninterruptible），并不使用CPU。于是调剂器查察历程B和历程C的优先级较量究竟，将CPU运行权限交给优先级较高的一方。这里假设历程B的优先级高于历程C。
历程A：uninterruptible （守候磁盘输入输出/弗成休止状况）
历程B：running （正在运行）
历程C：running
历程B刚起头运行，就需要守候用户的键盘输入。于是B进入守候用户键盘输入状况，同样被壅塞。究竟就酿成了历程A和历程B都是守候输出，运行历程C。这时历程A和历程B都是守候状况，然则守候磁盘输入输出和守候键盘输入为分歧的状况。守候键盘输入是无限日的事件守候，而读取磁盘则是必需短时间内完成的事件守候，这是两种分歧的守候状况。各历程状况如下所示： 历程A：uninterruptible （守候磁盘输入输出/弗成休止状况） 历程B：interruptible （守候键盘输入输出/可休止状况） 历程C：running （正在运行）
此次假设历程C在运行的过程中，历程A恳求的数据从磁盘达到了缓冲装配。紧接着硬盘对内核提议休止旌旗，内核知道磁盘读取完成，将历程A恢复为可运行状况。
历程A：running （正在运行）
历程B：interruptible （守候键盘输入输出/可休止状况）
历程C：running （正在运行）
此后历程C也会变为某种守候状况。如CPU的占用时间超出了上限、义务竣事、进入I/O守候。一旦知足这些前提，调剂器就能够完成从历程C到历程A的历程状况切换。负载的意义
负载透露的是“守候历程的平均数”。在上面的历程状况变换过程中，除了running状况，其他都是守候状况，那么其他状况都邑到场到负载守候历程中吗？
事实证实，只有历程处于运行态（running）和弗成休止状况（interruptible）才会被到场到负载守候历程中，也就是下面这两种情形的历程才会示意为负载的值。
尽量需要立刻使用CPU，也还需守候其他历程用完CPU
尽量需要持续处理，也必需守候磁盘输入输出完成才能进行
下面描述一种直观感触的场景解说为什么只有运行态（running）和可休止状况（interruptible）才会被到场负载。
如：在很占用CPU资源的处理中，例如在进动作画编码的过程中，固然想进行其他沟通类型的处理，究竟系统反映却变得很慢，还有从磁盘读取大量数据时，系统的反映也同样会变的很慢。然则另一方面，无论有几多守候键盘输入输出把持的历程，也不会让系统响应变慢。什么场景会造成CPU低而负载确很高呢？
经由上面的具体剖析负载的意义就很显着了，负载总结为一句话就是：需要运行处理但又必需守候队列前的历程处理完成的历程个数。具体来说，也就是如下两种情形：
守候被授权予CPU运行权限的历程
守候磁盘I/O完成的历程
cpu低而负载高也就是说守候磁盘I/O完成的历程过多，就会导致队列长渡过大，如许就施展到负载过大了，但实际是此时cpu被分派去执行其余义务或余暇，具体场景有如下几种。
场景一：磁盘读写恳求过多就会导致大量I/O守候
上面说过，cpu的工作效率要高于磁盘，而历程在cpu上面运行需要接见磁盘文件，这个时候cpu会向内核提议挪用文件的恳求，让内核去磁盘取文件，这个时候会切换到其他历程或许余暇，这个义务就会转换为弗成休止睡眠状况。当这种读写恳求过多就会导致弗成休止睡眠状况的历程过多，从而导致负载高，cpu低的情形。
场景二：MySQL中存在没有索引的语句或存在死锁等情形
我们都知道MySQL的数据是存储在硬盘中，若是需要进行sql查询，需要先把数据从磁盘加载到内存中。当在数据稀奇大的时候，若是执行的sql语句没有索引，就会造成扫描表的行数过大导致I/O壅塞，或许是语句中存在死锁，也会造成I/O壅塞，从而导致弗成休止睡眠历程过多，导致负载过大。 具体解决方式能够在MySQL中运行show full processlist号令查察线程守候情形，把个中的语句拿出来进行优化。
场景三：外接硬盘故障，常见有挂了NFS，然则NFS server故障
好比我们的系统挂载了外接硬盘如NFS共享存储，经常会有大量的读写恳求去接见NFS存储的文件，若是这个时候NFS Server故障，那么就会导致历程读写恳求一向获取不到资源，从而历程一向是弗成休止状况，造成负载很高。
