top

作用

top命令经常用来监控linux的系统状况，是常用的性能分析工具，能够实时显示系统中各个进程的资源占用情况。

参数

  • -h | -v: 显示帮助或者版本信息】
  • -c: 命令行列显示程序名以及参数
  • -d: 启动时设置刷新时间间隔
  • -H： 设置线程模式
  • -i: 只显示活跃进程
  • -n: 显示指定数量的进程
  • -p: 显示指定PID的进程
  • -u: 显示指定用户的进程

视图参数含义

image.png
从上面的结果可以看出，top视图分为两部分：操作系统资源概况信息和进程信息。首先是分析资源概况中各个参数含义，再来分析进程信息中各个参数含义。

资源概况

a、操作系统时间、登录用户、负载情况 - top

  1. top - 09:56:25 up 49 days, 15:19,  1 user,  load average: 0.01, 0.05, 0.05
  • 09:56:25：当前系统时间。
  • up 49 days, 15:19：操作系统从开机后运行的时间，运行天时分。
  • users：当前系统1个用户登录在线。
  • load average：0，5，15min的系统平均负载。

b、运行任务概况 - tasks

Tasks: 147 total,   1 running, 146 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
  • total：系统当前运行进程数。
  • running：当前运行的进程数。
  • sleeping：睡眠中的进程数。

c、CPU概览： %Cpu(s) 表示CPU使用百分比，按照时间占用计算，单位s

%Cpu(s):  0.0 us,  0.8 sy,  0.0 ni, 99.2 id,  0.0 wa,  0.0 hi,  0.0 si,  0.0 st
  • us：用户空间占用cpu时间百分比，如果是多核，这个数值表示占用的平均百分比，可以按1进行多核统计和平均统计切换。
  • sy：内核空间占用cpu时间百分比，后续同上。
  • ni：用户空间改变过优先级的进程占用cpu时间百分比。
  • id：空闲时间占用cpu的百分比。
  • wa：等待输入输出占用cpu时间百分比。
  • hi：硬中断占用cpu时间百分比。
  • si：软中断占用cpu时间百分比。

时间占用百分比=该种类型操作消耗cpu时间/top刷新间隔时间。top每3s刷新一次，用户空间进程在这3秒内试用了cpu时间1.5s，那么us为50%=1.5s/3s。

d、内存概览（KB）

KiB Mem : 32781220 total,  9375268 free, 10749464 used, 12656488 buff/cache
  • total：内存总量。
  • free：内存剩余总量。
  • used：内存使用数量。
  • buff/cached：用于缓冲的内存数量。


e、缓存区概况（KB）

KiB Swap:        0 total,        0 free,        0 used. 21365776 avail Mem
  • total：交换区总量。
  • free：空闲交换区数量。
  • used：使用交换区数量。

进程概况

进程概况的统计是从多个维度进行展示的，其中几个计较重要的参数如下：

  • PID：进程ID，唯一标识。
  • USER：进程所属用户。
  • %CPU：自上一次top刷新该进程的cpu占用时间百分比。
  • %MEM：进程消耗内存百分比。
  • TIME+：自进程开始以来，消耗CPU时间，单位1/100s。

其它参数可以在上面f键视图的全称中了解。

top视图中交互命令

1、全局

  • Enter/Space：刷新视图。
  • h：帮助信息，查询各个交互命令的含义。
  • O：是否展示进程区域中的0值，比如%CPU是0的将全部隐藏。
  • A：在全屏模式和多窗口选择模式中切换。
  • d：设置刷新时间间隔。
  • E：切换内存和交换区单位。
  • H：开启/关闭线程模式，以线程的方式展示。
  • k：杀掉指定进程或线程。
  • Z：改变颜色配置。
  • q：退出。

2、概要区域

  • 1：显示CPU平均状态/分开显示各个逻辑CPU状态。
  • m：切换显示内存统计的数据。

3、进程区域

  • x：切换高亮行的排序位置。
  • z：切换颜色。
  • b：块状标记高亮行。
  • c：切换显示命令/程序名和参数。
  • f：显示field管理。
  • u：按照执行用户显示进程。
  • i：显示所有进程或活跃的进程。
  • n：设置显示的进程数。

top常用场景

# 显示某个进程所有活跃的线程消耗情况
top -H -p pid


vmstat

作用

vmstat命令是最常见的Linux/Unix监控工具，可以展现给定时间间隔的服务器的状态值,包括服务器的CPU使用率，内存使用，虚拟内存交换情况,IO读写情况。相比top，可以看到整个机器的CPU,内存,IO的使用情况，而不是单单看到各个进程的CPU使用率和内存使用率(使用场景不一样)

使用

image.png以上命令表示每隔2秒采样一次，一共采样3次，小面的每一行实际的数字就是每次采样的数据。
如果想在一段时间内连续监控，则不需要加采样次数的参数，就会一直采样，直至手动结束。

字段说明

procs-进程相关

r：表示运行和等待CPU时间片的进程数（就是说多少个进程真的分配到CPU），这个值如果长期大于系统CPU个数，说明CPU不足，需要增加CPU
b：显示多少进程在不可中断的休眠，表示在等待资源的进程数，比如正在等待I/O或者内存交换等。

memory—内存相关

swpd：表示切换到内存交换区的内存大小，即虚拟内存已使用的大小（单位KB），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：表示当前空闲的物理内存
buff：表示baffers cached内存大小，也就是缓冲大小，一般对块设备的读写才需要缓冲
Cache：表示page cached的内存大小，也就是缓存大小，一般作为文件系统进行缓冲，频繁访问的文件都会被缓存，如果cache值非常大说明缓存文件比较多，如果此时io中的bi比较小，说明文件系统效率比较好（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）

swap—交换分区

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。
注意：一般情况下si、so的值都为0，如果si、so的值长期不为0，则说明系统内存不足，需要增加系统内存

io

bi：块设备每秒接收的块数量，即读磁盘，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，单位kb/s
bo：表示写到块设备数据的总量，即写磁盘，单位kb/s
注意：如果bi+bo的值过大，且wa值较大，则表示系统磁盘IO瓶颈

system

in：每秒CPU的中断次数，包括时间中断
cs：cpu每秒产生的上下文切换次数(cs自愿上下文切换\nvcs非自愿上下文切换)
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。

iostat

netstat

free

pm2 status

jstat -gcpid 3s

jmap -histo:livepid

jstack

ps -aux

df

du