如何使用PowerShell监视进程的CPU利用率？

Question

我正在尝试编写PowerShell脚本来监视SQL Server进程的%CPU利用率.我想每天记录这个号码的快照,以便随着时间的推移监控它并观察趋势.

我在网上的研究表明,这个WMI查询应该给我我想要的东西:

Get-WmiObject -Query "SELECT PercentProcessorTime FROM win32_PerfFormattedData_PerfProc_Process WHERE Name='SqlServr'"

当我运行WMI查询时,我通常会得到介于30-50%之间的值

但是,当我在资源监视器中查看进程时,通常平均CPU使用率不到1%

我知道WMI查询只是返回CPU使用率的快照,而不是很长一段时间内的平均值,因此我知道这两者不能直接比较.即便如此,我认为快照通常应该小于1%,因为资源监视器的平均值小于1%.

有没有人对为何存在如此大的差异有任何想法？以及如何准确测量过程的CPU使用率？

Answer 1

我在过去几天里所学到的关于WMI和性能计数器的一切.

WMI代表Windows Management Instrumentation.WMI是在WMI系统和Windows COM子系统中注册的类的集合.这些类称为提供程序,具有任意数量的公共属性,可在查询时返回动态数据.

Windows预安装了大量WMI提供程序,可为您提供有关Windows环境的信息.对于这个问题,我们关注的是Win32_PerfRawData*提供程序以及构建它的两个包装器.

如果您直接查询任何Win32_PerfRawData*提供程序,您会注意到它返回的数字是可怕的.那是因为这些提供商提供了原始数据,您可以使用它来计算您想要的任何数据.

为了更容易使用Win32_PerfRawData*提供程序,Microsoft提供了两个包装器,在查询时返回更好的答案,PerfMon和Win32_PerfFormattedData*提供程序.

好的,那么我们如何获得进程的%CPU利用率？我们有三种选择:

1. 从Win32_PerfFormattedData_PerfProc_Process提供程序获取格式良好的数字
2. 从PerfMon获取格式正确的数字
3. 使用Win32_PerfRawData_PerfProc_Process计算自己的%CPU利用率

我们将看到选项1存在一个错误,因此它在所有情况下都不起作用,即使这是通常在互联网上给出的答案.

如果要从Win32_PerfFormattedData_PerfProc_Process获取此值,可以使用问题中提到的查询.这将为您提供所有此进程的线程的PercentProcessorTime值的总和.问题是,如果有超过1个核心,此总和可以大于100但是此属性最大值为100.因此,只要所有此进程的线程之和小于100,您就可以通过划分进程来获得答案PercentProcessorTime属性由机器的核心计数.

如果您想在PowerShell中从PerfMon获取此值,则可以使用Get-Counter "\Process(SqlServr)\% Processor Time".这将返回0 - (CoreCount*100)之间的数字.

如果要自己计算此值,Win32_PerfRawData_PerfProc_Process提供程序上的PercentProcessorTime属性将返回此进程使用的CPU时间.所以,你需要拍两张我们称之为s1和s2的快照.然后我们将(s2.PercentProcessorTime - s1.PercentProcessorTime)/(s2.TimeStamp_Sys100NS - s1.TimeStamp_Sys100NS).

这是最后一句话.希望它能帮到你.

Answer 2

你的假设几乎是正确的.单个线程(并且进程总是至少有一个线程)最多只能有100%,PercentProcessorTime但是:

• 一个进程可以有多个线程.
• 系统可以具有多个(逻辑)CPU核心.

因此这里(Intel i7 CPU上有超线程)我有8个逻辑核心,前20个线程(过滤总数)显示(稍微整理一下,使其可读):

PS > gwmi Win32_PerfFormattedData_PerfProc_Thread | 
    ?{$_.Name -notmatch '_Total'} | 
    sort PercentProcessorTime -desc | 
    select -first 20 | 
    ft -auto Name,IDProcess,IDThread,PercentProcessorTime

Name           IDProcess IDThread PercentProcessorTime
----           --------- -------- --------------------
Idle/6                 0        0                  100
Idle/3                 0        0                  100
Idle/5                 0        0                  100
Idle/1                 0        0                  100
Idle/7                 0        0                   96
Idle/4                 0        0                   96
Idle/0                 0        0                   86
Idle/2                 0        0                   68
WmiPrvSE/7#1        7420     6548                   43
dwm/4               2260     6776                    7
mstsc/2#1           3444     2416                    3
powershell/7#2      6352     6552                    0
conhost/0#2         6360     6368                    0
powershell/5#2      6352     6416                    0
powershell/6#2      6352     6420                    0
iexplore/7#1        4560     3300                    0
Foxit Reader/1       736     5304                    0
Foxit Reader/2       736     6252                    0
conhost/1#2         6360     1508                    0
Foxit Reader/0       736     6164                    0

所有这些都应该加起来为最后一列的800.

但请注意,这四舍五入到整数.与Process Explorer的CPU列(在选择View | Show Fractional CPU时不会舍入)比较几个进程.请注意,很像win32_PerfFormattedData_PerfProc_Process百分比值是针对核心计数标准化的(这只是显示的一部分):

很多流程都使用了几十万个周期,但还不足以将轮数提高到一个百分点.