linux 系统监控命令

时间:2020-12-23 16:08:17

linux系统监控有以下命令:

uptime:显示系统负载情况

mpstat:显示 CPU 性能

free:显示内存使用情况

vmstat:显示虚拟内存使用情况

iostat:显示系统 I/O 活动

netstat:显示网络的活动

df/du:显示磁盘使用情况


1. uptime

fdipzone@ubuntu:~$ uptime
00:06:00 up 32 min, 2 users, load average: 0.00, 0.03, 0.07
00:06:00 表示当前时间

32min 表示系统运行时间

2 users 表示当前用户数

load average: 0.00, 0.03, 0.07 分别表示过去1, 5, 15 分钟内的系统负载。

只有一个参数 -V 显示uptime的版本

fdipzone@ubuntu:~$ uptime -V
procps version 3.2.8

2. mpstat

显示系统CPU各种性能信息,并可以对单个CPU进行统计。

用法: mpstat [ 选项 ] [ <时间间隔> [ <次数> ] ]
选项:
[ -A ] [ -I { SUM | CPU | ALL } ] [ -u ] [ -P { <cpu> [,...] | ALL } ] [ -V ]

显示所有CPU的信息,每1秒执行一次,共执行2次。

mpstat -P ALL 1 2 
-P ALL 显示所有CPU的统计信息

-P 0 显示第一个CPU的统计信息,以此类推。

参数 1 2 表示每1秒执行一次,共执行2次,如果2这个参数不输入,则会一直执行下去,直到用户中断。

fdipzone@ubuntu:~$ mpstat -P ALL 1 2
Linux 2.6.32-21-generic (ubuntu) Friday, March 28, 2014 _x86_64_(2 CPU)

04:09:28 HKT CPU %usr %nice %sys %iowait %irq %soft %steal %guest %idle
04:09:29 HKT all 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00
04:09:29 HKT 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00
04:09:29 HKT 1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00

04:09:29 HKT CPU %usr %nice %sys %iowait %irq %soft %steal %guest %idle
04:09:30 HKT all 0.42 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 99.58
04:09:30 HKT 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00
04:09:30 HKT 1 0.72 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 99.28

平均时间: CPU %usr %nice %sys %iowait %irq %soft %steal %guest %idle
平均时间: all 0.25 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 99.75
平均时间: 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00
平均时间: 1 0.51 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 99.49
每一列的含义

%usr     表示处理用户进程所使用 CPU 的百分比,用户进程是用于应用程序的非内核进程

%nice     表示使用 nice 命令对进程进行降级时 CPU 的百分比

%sys   表示内核进程使用的 CPU 百分比

%iowait   表示等待进行 I/O 所使用的 CPU 时间百分比

%irq      表示用于处理系统中断的 CPU 百分比

%soft     表示用于软件中断的 CPU 百分比

%steal  必须要等待其他cpu(虚拟cpu)的时间

%guest  执行虚拟cpu的时间

%idle     显示 CPU 的空闲时间

%intr/s   显示每秒 CPU 接收的中断总数

3. free

fdipzone@ubuntu:~$ free -h
usage: free [-b|-k|-m|-g] [-l] [-o] [-t] [-s delay] [-c count] [-V]
-b,-k,-m,-g 按 KB, MB, or GB 显示
-l 显示详细的高和低内存统计
-o 使用旧格式,没有-/+ buffers/cache这一项
-t 显示RAM+swap的总数
-s 每x秒更新
-c 更新x次
-V 显示版本
fdipzone@ubuntu:~$ free             total       used       free     shared    buffers     cachedMem:       1022644     904668     117976          0      96872     369652-/+ buffers/cache:     438144     584500Swap:      1046524          0    1046524
Mem:物理内存统计

total:总内存数

used:已分配的内存

free:空闲内存

shared:共享内存,一般系统不会用到

buffers:系统已分配,但未使用的buffer 数量

cached:系统已分配,但未使用的cached 数量


-/+ buffers/cache:物理内存的缓存统计

used:used-buffers-cached = 实际使用的内存总量

free:未被使用的buffers 与 cache 和空闲的内存之和,即系统当前实际可用内存


swap:表示硬盘上交换分区的使用情况


4. vmstat

vmstat 共有两个参数,一个是每次采集的时间间隔,另一个是采集的次数。

vmstat 1 11 表示每次采集时间为1秒,共采集11次。因为vmstat第一次采集的记录是不正确的,所以如果要采集10次,请设置次数为11,这样才可以获取到10条有用的记录。

fdipzone@ubuntu:~$ vmstat 1 11  
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ----cpu----
r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa
0 0 0 335240 52072 241320 0 0 689 42 234 460 4 13 80 3
1 0 0 335860 52072 241320 0 0 0 0 352 528 2 2 97 0
2 0 0 336364 52072 241320 0 0 0 0 564 692 4 3 94 0
0 0 0 336992 52072 241320 0 0 0 0 316 483 1 2 97 0
2 0 0 336432 52076 241476 0 0 156 0 332 554 2 6 91 2
0 0 0 336928 52084 241480 0 0 0 84 349 494 1 3 96 0
0 0 0 337564 52084 241476 0 0 0 0 263 437 0 2 98 0
0 0 0 338068 52084 241476 0 0 0 0 299 456 1 2 97 0
0 0 0 338696 52084 241476 0 0 0 0 321 473 1 3 96 0
1 0 0 339200 52084 241476 0 0 0 0 271 461 0 2 98 0
0 0 0 339828 52084 241476 0 0 0 0 255 429 1 2 96 0
vmstat 输出的每个参数说明:

r 表示运行队列(就是说多少个进程真的分配到CPU),当这个值超过了CPU数目,就会出现CPU瓶颈了。这个也和top的负载有关系,一般负载超过了3就比较高,超过了5就高,超过了10就不正常了,服务器的状态很危险。top的负载类似每秒的运行队列。如果运行队列过大,表示你的CPU很繁忙,一般会造成CPU使用率很高。

b 表示阻塞的进程。

swpd 虚拟内存已使用的大小,如果大于0,表示你的机器物理内存不足了,如果不是程序内存泄露的原因,那么你该升级内存了或者把耗内存的任务迁移到其他机器。

free   空闲的物理内存的大小,我的测试机器内存总共1G,剩余330M。

buff   Linux/Unix系统是用来存储,目录里面有什么内容,权限等的缓存,我本机大概占用500多M

cache cache直接用来记忆我们打开的文件,给文件做缓冲,(这里是Linux/Unix的聪明之处,把空闲的物理内存的一部分拿来做文件和目录的缓存,是为了提高 程序执行的性能,当程序使用内存时,buffer/cached会很快地被使用。)

si  每秒从磁盘读入虚拟内存的大小,如果这个值大于0,表示物理内存不够用或者内存泄露了,要查找耗内存进程解决掉。

so  每秒虚拟内存写入磁盘的大小,如果这个值大于0,同上。

bi  块设备每秒接收的块数量,这里的块设备是指系统上所有的磁盘和其他块设备,默认块大小是1024byte。

bo 块设备每秒发送的块数量,例如我们读取文件,bo就要大于0。bi和bo一般都要接近0,不然就是IO过于频繁,需要调整。

in 每秒CPU的中断次数,包括时间中断

cs 每秒上下文切换次数,例如我们调用系统函数,就要进行上下文切换,线程的切换,也要进程上下文切换,这个值要越小越好,太大了,要考虑调低线程或者进程的数目,例如在apache和nginx这种web服务器中,我们一般做性能测试时会进行几千并发甚至几万并发的测试,选择web服务器的进程可以由进程或者线程的峰值一直下调,压测,直到cs到一个比较小的值,这个进程和线程数就是比较合适的值了。系统调用也是,每次调用系统函数,我们的代码就会进入内核空间,导致上下文切换,这个是很耗资源,也要尽量避免频繁调用系统函数。上下文切换次数过多表示你的CPU大部分浪费在上下文切换,导致CPU干正经事的时间少了,CPU没有充分利用,是不可取的。

us 用户CPU时间,高于70%则表示CPU有压力。

sy 系统CPU时间,如果太高,表示系统调用时间长,例如是IO操作频繁。

id  空闲 CPU时间,一般来说,id + us + sy = 100,一般我认为id是空闲CPU使用率,us是用户CPU使用率,sy是系统CPU使用率。

wt 等待IO CPU时间。


5. iostat

iostat 主要用于监控系统设备的IO负载情况,用户可以通过制定统计的次数和时间来获取统计信息。

Usage: iostat [ options ] [ <interval> [ <count> ] ]
Options are:
[ -c ] [ -d ] [ -N ] [ -n ] [ -h ] [ -k | -m ] [ -t ] [ -V ] [ -x ] [ -z ]
[ <device> [...] | ALL ] [ -p [ <device> [,...] | ALL ] ]
参数说明:

-d 显示设备(磁盘)使用状态

-k 某些使用block为单位的列强制使用Kilobytes为单位

iostat -d -k 1 21秒显示一次,共显示2

fdipzone@ubuntu:~$ iostat -d -k 1 2
Linux 2.6.32-21-server (nmgwww34) Friday, March 28, 2014 _x86_64_ (2 CPU)

Device: tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn
sda 9.88 15.67 122.85 379571972 2975248356

Device: tps kB_read/s kB_wrtn/s kB_read kB_wrtn
sda 0.00 0.00 0.00 0 0
输出信息的说明

tps:该设备每秒的传输次数(Indicate the number of transfers per second that were issued to the device.)。

"一次传输"意思是"一次I/O请求"。多个逻辑请求可能会被合并为"一次I/O请求"。"一次传输"请求的大小是未知的。

kB_read/s:每秒从设备(drive expressed)读取的数据量

kB_wrtn/s:每秒向设备(drive expressed)写入的数据量

kB_read:读取的总数据量

kB_wrtn:写入的总数量数据量;这些单位都为Kilobytes


如果有多个磁盘,可以指定显示某一磁盘的信息

iostat -d sda 1 2


-x 该选项将用于显示和io相关的扩展数据

fdipzone@ubuntu:~$ iostat -x 1 2
Linux 2.6.32-21-server (nmgwww34) Friday, March 28, 2014 _x86_64_ (2 CPU)

avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
1.50 0.00 0.62 0.08 0.00 97.79

Device: rrqm/s wrqm/s r/s w/s rsec/s wsec/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util
sda 0.55 21.77 0.94 8.94 31.34 245.70 28.05 0.04 4.12 0.45 0.44

avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
1.74 0.00 0.00 0.00 0.00 98.26

Device: rrqm/s wrqm/s r/s w/s rsec/s wsec/s avgrq-sz avgqu-sz await svctm %util
sda 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
输出信息的说明

rrqm/s:每秒这个设备相关的读取请求有多少被Merge了(当系统调用需要读取数据的时候,VFS将请求发到各个FS,如果FS发现不同的读取请求读取的是相同Block的数据,FS会将这个请求合并Merge)

wrqm/s:每秒这个设备相关的写入请求有多少被Merge了

rsec/s:每秒读取的扇区数

wsec/s:每秒写入的扇区数

rKB/s:The number of read requests that were issued to the device per second

wKB/s:The number of write requests that were issued to the device per second

avgrq-sz: 平均请求扇区的大小

avgqu-sz: 是平均请求队列的长度,队列长度越短越好

await:  每一个IO请求的处理的平均时间(单位是微秒毫秒)。这里可以理解为IO的响应时间,一般地系统IO响应时间应该低于5ms,如果大于10ms就比较大了

这个时间包括了队列时间和服务时间,也就是说,一般情况下,await大于svctm,它们的差值越小,则说明队列时间越短,反之差值越大,队列时间越长,说明系统出了问题

svctm :   表示平均每次设备I/O操作的服务时间(以毫秒为单位)。

如果svctm的值与await很接近,表示几乎没有I/O等待,磁盘性能很好,如果await的值远高于svctm的值,则表示I/O队列等待太长,系统上运行的应用程序将变慢

%util: 在统计时间内所有处理IO时间,除以总共统计时间。

例如,如果统计间隔1秒,该设备有0.8秒在处理IO,而0.2秒闲置,那么该设备的%util = 0.8/1 = 80%,所以该参数暗示了设备的繁忙程度。一般地,如果该参数是100%表示设备已经接近满负荷运行了(当然如果是多磁盘,即使%util是100%,因为磁盘的并发能力,所以磁盘使用未必就到了瓶颈)


-c 用来获取CPU部分状态值

fdipzone@ubuntu:~$ iostat -c 1 2
Linux 2.6.32-21-server (nmgwww34) Friday, March 28, 2014 _x86_64_ (2 CPU)

avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
1.50 0.00 0.62 0.08 0.00 97.79

avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 100.00

常见用法

iostat -d -k 1 10         #查看TPS和吞吐量信息(磁盘读写速度单位为KB)
iostat -d -m 2 #查看TPS和吞吐量信息(磁盘读写速度单位为MB)
iostat -d -x -k 1 10 #查看设备使用率(%util)、响应时间(await)
iostat -c 1 10 #查看cpu状态

6. netstat

netstat 用于检测网络信息,命令格式如下:

netstat [-a][-e][-n][-o][-p Protocol][-r][-s][Interval]
参数说明:

-a 显示所有socket,包括正在监听的。
-c 每隔1秒就重新显示一遍,直到用户中断它。
-i 显示所有网络接口的信息,格式“netstat -i”。
-n 以网络IP地址代替名称,显示出网络连接情形。
-r 显示核心路由表,格式同“route -e”。
-t 显示TCP协议的连接情况
-u 显示UDP协议的连接情况。
-v 显示正在进行的工作。
-p 显示指定协议信息。
-b 显示在创建每个连接或侦听端口时涉及的可执行程序。
-e 显示以太网统计。此选项可以与 -s 选项结合使用。
-f 显示外部地址的完全限定域名(FQDN)。
-o 显示拥有的与每个连接关联的进程 ID。
-s 显示每个协议的统计。
-x 显示 NetworkDirect 连接、侦听器和共享端点。
interval 重新显示选定的统计,各个显示间暂停的间隔秒数。按 CTRL+C 停止重新显示统计。如果省略,则 netstat 将打印当前的配置信息一次。
常用参数:

netstat -s

本选项能够按照各个协议分别显示其统计数据。如果你的应用程序(如Web浏览器)运行速度比较慢,或者不能显示Web页之类的数据,那么你就可以用本选项来查看一下所显示的信息。你需要仔细查看统计数据的各行,找到出错的关键字,进而确定问题所在。

netstat -e

本选项用于显示关于以太网的统计数据,它列出的项目包括传送数据报的总字节数、错误数、删除数,包括发送和接收量(如发送和接收的字节数、数据包数),或有广播的数量。可以用来统计一些基本的网络流量。

netstat -r

本选项可以显示关于路由表的信息,类似于后面所讲使用routeprint命令时看到的信息。除了显示有效路由外,还显示当前有效的连接。

netstat -a

本选项显示一个所有的有效连接信息列表,包括已建立的连接(ESTABLISHED),也包括监听连接请求(LISTENING)的那些连接。

netstat -n

显示所有已建立的有效连接。

netstat -p

显示协议名查看某协议使用情况。

常见状态:

LISTEN       侦听来自远方的TCP端口的连接请求

SYN-SENT     在发送连接请求后等待匹配的连接请求

SYN-RECEIVED 在收到和发送一个连接请求后等待对方对连接请求的确认

ESTABLISHED  代表一个打开的连接

FIN-WAIT-1   等待远程TCP连接中断请求,或先前的连接中断请求的确认

FIN-WAIT-2   从远程TCP等待连接中断请求

CLOSE-WAIT   等待从本地用户发来的连接中断请求

CLOSING      等待远程TCP对连接中断的确认

LAST-ACK     等待原来的发向远程TCP的连接中断请求的确认

TIME-WAIT    等待足够的时间以确保远程TCP接收到连接中断请求的确认

CLOSED       没有任何连接状态


7. df & du

df 查看系统容量

du 查看文件夹及文件容量

使用方式:

du -h --max-depth=1 folder
df -h
du --max-depth=1 folder|sort -nr
参数说明:

-h 以可读性较好的方式显示尺寸(例如:1K 234M 2G) 

--max-depth=N N查询的深度