一、什么是load average
top命令中显示的load average，表示最近1分钟、5分钟和15分钟的系统平均负载：
1.1 load average如何计算而来
1、在Linux中，进程分为三种状态，一种是阻塞的进程blocked process，一种是可运行的进程runnable process，另外就是正在运行的进程running process。
2、进程可运行状态时，它处在一个运行队列run queue中，与其他可运行进程争夺CPU时间。 系统的load是指正在运行和准备好运行的进程的总数。比如现在系统有2个正在运行的进程，3个可运行进程，那么系统的load就是5。
3、load average就是一定时间内的load数量。如15分钟内load average=5/15。
1.2 影响系统负载高的因素有哪些
Load高代表需要运行的进程累计过多，影响因素有2个：
1、队列中的任务耗cpu（如加密/解密、序列化/反序列化、当锁争用激烈时导致线程上下文频繁切换、死循环）
2、队列中的任务耗IO（如网络IO、磁盘IO较多或较慢）
换句话说：系统负载，最终由CPU负载、IO负载决定
1.3 什么样的系统负载是正常的？
1、把系统负载除以总的核心数，只要每个核心的负载不超过1.0，就表明系统负载正常。（即 n核cpu时，只要load<n，就认为系统负载是正常的）
2、理想状态下，都希望负载load值小于 1.00 ，当然不排除部分峰值会超过 1.00，但长此以往保持这 个状态，就说明会有问题。（即高峰时偶尔超过1没事，经常超过1就需要注意了）
3、负载为1.00 说明系统已经没有剩余的资源了，生产环境中，系统负载应保持在0.7以下。
1.3.1 系统负载是否正常分析举例
一个4核的cpu的系统，通过apm工具监控到它的系统负载图如下：
1、首先观察load_15m和load_5m，load基本保持在3-5之间，说明系统中长期负载保持在一个较高的量级（load average/4约等于1）。
2、再观察load_1m可以看出，波动很大，并且很多时间段内远大于cpu核心数，很可能是一个拥塞的开始，需要分析处理。
二、load高并且cpu低是什么原因
CPU负载不高，但I/O负载较高：可进一步定位是磁盘I/O还是网络I/O导致。
如何定位是哪种，详细参考：https://segmentfault.com/a/1190000025167113
三、java应用程序–load高并且cpu高是什么原因
java应用程序中，常见的导致cpu高的原因有：
1、while的无限循环
无限循环将调用CPU寄存器进行计数，此操作将占用CPU资源。
那么，如果线程始终处于无限循环状态，CPU是否会切换线程？–》除非操作系统时间片到期，否则无限循环不会放弃占用的CPU资源，并且无限循环将继续向系统请求时间片，直到系统没有空闲时间来执行任何其他操作。
2、频繁的GC
GC用于JVM垃圾收集，它需要计算内存和调用寄存器，因此，频繁的GC必须占用CPU资源。
3、线程上下文切换
有许多已启动的线程，这些线程的状态在Blocked（锁定等待，IO等待等）和Running之间频繁发生变化。【当锁争用激烈时，这种情况很容易发生】
4、序列化和反序列化
5、加密和解密
抓住2个点：频繁切换或大量计算，或导致cpu使用率高
注意点：
1、具有大量线程的应用程序，CPU使用率一定高吗？
答案：不一定因为如果线程很多，但处于Runnable和Running状态的线程数不多，则CPU使用率不一定很高。
2、对于CPU占用率高的应用程序，线程数是否一定较大？
答案：不一定。高CPU使用率的关键因素是计算密集型操作。如果一个线程中有大量计算，则CPU使用率也可能很高。
3、处于BLOCKED状态的线程是否会导致CPU占用率飙升？
答案：不一定。CPU使用率的飙升更多是由于上下文切换或过多的可运行状态线程，处于阻塞状态的线程不一定会导致CPU使用率上升。
四、全面的系统性能排查
详细参考：https://segmentfault.com/a/1190000025167113