工作原理:基于/proc 文件系统
linux 系统为管理员提供了非常好的方法,使其可以在系统运行时更改内核,而不需要重新引导内核系统,这是通过/proc 虚拟文件系统实现的。/proc 文件虚拟系统是一种内核和内核模块用来向进程(process)发送信息的机制(所以叫做“/proc”),这个伪文件系统允许与内核内部数据结构交互,获取有关进程的有用信息,在运行中(on the fly)改变设置(通过改变内核参数)。与其他文件系统不同,/proc 存在于内存而不是硬盘中。proc 文件系统提供的信息如下:
进程信息:系统中的任何一个进程,在 proc 的子目录中都有一个同名的进程 id,可以找到 cmdline、mem、root、stat、statm,以及 status。某些信息只有超级用户可见,例如进程根目录。每一个单独含有现有进程信息的进程有一些可用的专门链接,系统中的任何一个进程都有一个单独的自链接指向进程信息,其用处就是从进程中获取命令行信息。
系统信息:如果需要了解整个系统信息中也可以从/proc/stat 中获得,其中包括 cpu 占用情况、磁盘空间、内存对换、中断等。
cpu 信息:利用/proc/cpuinfo 文件可以获得*处理器的当前准确信息。
负载信息:/proc/loadavg 文件包含系统负载信息。
系统内存信息:/proc/meminfo 文件包含系统内存的详细信息,其中显示物理内存的数量、可用交换空间的数量,以及空闲内存的数量等。
/proc 目录中的主要文件的说明
- apm 高级电源管理信息
- cmdline 这个文件给出了内核启动的命令行
- cpuinfo *处理器信息
- devices 可以用到的设备(块设备/字符设备)
- dma 显示当前使用的 dma 通道
- filesystems 核心配置的文件系统
- ioports 当前使用的 i/o 端口
- interrupts 这个文件的每一行都有一个保留的中断
- kcore 系统物理内存映像
- kmsg 核心输出的消息,被送到日志文件
- mdstat 这个文件包含了由 md 设备驱动程序控制的 raid 设备信息
- loadavg 系统平均负载均衡
- meminfo 存储器使用信息,包括物理内存和交换内存
- modules 这个文件给出可加载内核模块的信息。lsmod 程序用这些信息显示有关模块的名称,大小,使用数目方面的信息
- net 网络协议状态信息
- partitions 系统识别的分区表
- pci pci 设备信息
- scsi scsi 设备信息
- self 到查看/proc 程序进程目录的符号连接
- stat 这个文件包含的信息有 cpu 利用率,磁盘,内存页,内存对换,全部中断,接触开关以及赏赐自举时间
- swaps 显示的是交换分区的使用情况
- uptime 这个文件给出自从上次系统自举以来的秒数,以及其中有多少秒处于空闲
- version 这个文件只有一行内容,说明正在运行的内核版本。可以用标准的编程方法进行分析获得所需的系统信息
获取 cpu 的信息
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#!/usr/bin/env python
from __future__ import print_function
from collections import ordereddict
import pprint
def cpuinfo():
''' return the information in /proc/cpuinfo
as a dictionary in the following format:
cpu_info['proc0']={...}
cpu_info['proc1']={...}
'''
cpuinfo = ordereddict()
procinfo = ordereddict()
nprocs = 0
with open ( '/proc/cpuinfo' ) as f:
for line in f:
if not line.strip():
# end of one processor
cpuinfo[ 'proc%s' % nprocs] = procinfo
nprocs = nprocs + 1
# reset
procinfo = ordereddict()
else :
if len (line.split( ':' )) = = 2 :
procinfo[line.split( ':' )[ 0 ].strip()] = line.split( ':' )[ 1 ].strip()
else :
procinfo[line.split( ':' )[ 0 ].strip()] = ''
return cpuinfo
if __name__ = = '__main__' :
cpuinfo = cpuinfo()
for processor in cpuinfo.keys():
print (cpuinfo[processor][ 'model name' ])
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简单说明一下清单 1,读取/proc/cpuinfo 中的信息,返回 list,每核心一个 dict。其中 list 是一个使用方括号括起来的有序元素集合。list 可以作为以 0 下标开始的数组。dict 是 python 的内置数据类型之一, 它定义了键和值之间一对一的关系。ordereddict 是一个字典子类,可以记住其内容增加的顺序。常规 dict 并不跟踪插入顺序,迭代处理时会根据键在散列表中存储的顺序来生成值。在 ordereddict 中则相反,它会记住元素插入的顺序,并在创建迭代器时使用这个顺序。
获取系统的负载信息
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#!/usr/bin/env python
import os
def load_stat():
loadavg = {}
f = open ( "/proc/loadavg" )
con = f.read().split()
f.close()
loadavg[ 'lavg_1' ] = con[ 0 ]
loadavg[ 'lavg_5' ] = con[ 1 ]
loadavg[ 'lavg_15' ] = con[ 2 ]
loadavg[ 'nr' ] = con[ 3 ]
loadavg[ 'last_pid' ] = con[ 4 ]
return loadavg
print "loadavg" ,load_stat()[ 'lavg_15' ]
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简单说明一下清单 2:清单 2 读取/proc/loadavg 中的信息,import os :python 中 import 用于导入不同的模块,包括系统提供和自定义的模块。其基本形式为:import 模块名 [as 别名],如果只需要导入模块中的部分或全部内容可以用形式:from 模块名 import *来导入相应的模块。os 模块 os 模块提供了一个统一的操作系统接口函数,os 模块能在不同操作系统平台如 nt,posix 中的特定函数间自动切换,从而实现跨平台操作。
获取内存使用情况
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! / usr / bin / env python
from __future__ import print_function
from collections import ordereddict
def meminfo():
''' return the information in /proc/meminfo
as a dictionary '''
meminfo = ordereddict()
with open ( '/proc/meminfo' ) as f:
for line in f:
meminfo[line.split( ':' )[ 0 ]] = line.split( ':' )[ 1 ].strip()
return meminfo
if __name__ = = '__main__' :
#print(meminfo())
meminfo = meminfo()
print ( 'total memory: {0}' . format (meminfo[ 'memtotal' ]))
print ( 'free memory: {0}' . format (meminfo[ 'memfree' ]))
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net.py 获取网络接口的输入和输出
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#!/usr/bin/env python
import time
import sys
if len (sys.argv) > 1 :
interface = sys.argv[ 1 ]
else :
interface = 'eth0'
stats = []
print 'interface:' ,interface
def rx():
ifstat = open ( '/proc/net/dev' ).readlines()
for interface in ifstat:
if interface in interface:
stat = float (interface.split()[ 1 ])
stats[ 0 :] = [stat]
def tx():
ifstat = open ( '/proc/net/dev' ).readlines()
for interface in ifstat:
if interface in interface:
stat = float (interface.split()[ 9 ])
stats[ 1 :] = [stat]
print 'in out'
rx()
tx()
while true:
time.sleep( 1 )
rxstat_o = list (stats)
rx()
tx()
rx = float (stats[ 0 ])
rx_o = rxstat_o[ 0 ]
tx = float (stats[ 1 ])
tx_o = rxstat_o[ 1 ]
rx_rate = round ((rx - rx_o) / 1024 / 1024 , 3 )
tx_rate = round ((tx - tx_o) / 1024 / 1024 , 3 )
print rx_rate , 'mb ' ,tx_rate , 'mb'
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crtrl.py 监控 apache 服务器进程的 python 脚本
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#!/usr/bin/env python
import os, sys, time
while true:
time.sleep( 4 )
try :
ret = os.popen( 'ps -c apache -o pid,cmd' ).readlines()
if len (ret) < 2 :
print "apache 进程异常退出, 4 秒后重新启动"
time.sleep( 3 )
os.system( "service apache2 restart" )
except :
print "error" , sys.exc_info()[ 1 ]
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总结
以上所述是小编给大家介绍的python实现linux监控的方法,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问欢迎给我留言,小编会及时回复大家的!
原文链接:https://www.epubit.com/selfpublish/article/6288