• 你应该知道的16个Linux服务器监控命令

    在不同的Linux发行版中，会有不同的GUI程序可以显示各种系统信息，比如SUSE Linux发行版中，就有非常棒的图形化的配置和管理工具YaST，KDE桌面环境里的KDE System Guard也很不错。

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    在不同的Linux发行版中，会有不同的GUI程序可以显示各种系统信息，比如SUSE Linux发行版中，就有非常棒的图形化的配置和管理工具YaST，KDE桌面环境里的KDE System Guard也很不错。

    然而，对于一名Linux系统管理员来说，除非迫不得已，否则不会在Linux服务器上去运行这样的GUI程序，主要还是因为GUI会占用很多的系统资源。所以呢，使用GUI工具一般都是做简单的排查，如果你真的想知道系统里真正发生了什么，那么请关掉你的GUI，快点进入Linux命令行的世界吧。

    如果希望追求最佳性能，那么Linux服务器应该运行在runlevel 3级别，也就是支持网络和多用户功能，但不支持GUI功能。如果你真的需要GUI，那么可以在命令行输入startx进入GUI。

    如果你的Linux系统默认就是进入GUI，你可以调一调配置，让他默认进入runlevel 3。具体方法就是：

    • 1 打开一个终端，su到root账号
    • 2 用你喜欢的编辑器（vi/emacs/...）打开/etc/inittab文件
    • 3 查找initdefault关键字，将“id:5:initdefault:”修改为“id:3:initdefault:”

    如果系统中根本就没有/etc/inittab文件的话，也没关系，直接创建这个文件，并添加新的一行“id:3”。这样的话，你再重启服务器，便会默认进入命令行状态。当然，如果你只想在临时进入命令行状态，那么直接在终端中输入“init 3”就好了。

    至此，我们的命令行准备好了，下面就可以开始通过强大的命令来查看“到底服务器里发生了什么”：

    1. [01 - iostat ]
    2. [02/03 - meminfo/free ]
    3. [04 - mpstat ]
    4. [05 - netstat ]
    5. [06 - nmon ]
    6. [07 - pmap ]
    7. [08/09 - ps/pstree ]
    8. [10 - sar ]
    9. [11 - strace ]
    10. [12 - tcpdump ]
    11. [13 - top ]
    12. [14 - uptime ]
    13. [15 - vmstat ]
    14. [16 - wireshark ]

    [01 - iostat]

    iostat命令显示的是你的存储系统的细节状态。你通常可以用这个命令去检测你的存储设备是否工作正常，

    完全可以在用户抱怨服务器慢之前，通过这个命令发现系统IO方面的问题。

    如下可以看到iostat既可以显示CPU使用情况，也可以看到每个磁盘的IO情况。

    1. # iostat 1
    2. Linux 2.6.32-220.4.1.el6.i686 (roclinux) 2012年12月22日 _i686_ (4 CPU)
    4. avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
    5. 0.55 0.00 0.03 0.02 0.00 99.40
    7. Device: tps Blk_read/s Blk_wrtn/s Blk_read Blk_wrtn
    8. sdb 0.41 2.61 5.76 2558664 5653872
    9. sda 0.24 0.80 4.12 784650 4038344

    [02/03 - meminfo/free]

    meminfo提供了很详细的内存使用状况。可以直接用cat命令查看：

    1. cat /proc/meminfo

    当然meminfo里包含了太多细节，你可以直接使用free命令来查看有关内存的综述。

    1. # free -m
    2. total used free shared buffers cached
    3. Mem: 1513 1429 83 0 343 836
    4. -/+ buffers/cache: 249 1263
    5. Swap: 0 0 0

    [04 - mpstat]

    mpstat用在多处理器的服务器上，用来显示每一个CPU的状态。

    另外，mpstat也会显示所有处理器的平均状况。

    你可以设置显示每个服务器的CPU统计信息，或者每个处理的CPU统计信息。

    1. # mpstat -P ALL

    2. Linux 2.6.32-220.4.1.el6.i686 (roclinux) 2012年12月22日 _i686_ (4 CPU)

    4. 17时46分35秒 CPU %usr %nice %sys %iowait %irq %soft %steal %guest %idle

    5. 17时46分35秒 all 0.55 0.00 0.03 0.02 0.00 0.00 0.00 0.00 99.40

    6. 17时46分35秒 0 0.84 0.00 0.04 0.03 0.00 0.01 0.00 0.00 99.08

    7. 17时46分35秒 1 0.51 0.00 0.03 0.02 0.00 0.00 0.00 0.00 99.44

    8. 17时46分35秒 2 0.45 0.00 0.02 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 99.51

    9. 17时46分35秒 3 0.40 0.00 0.02 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 99.56

    11. # mpstat -P 0

    12. Linux 2.6.32-220.4.1.el6.i686 (roclinux) 2012年12月22日 _i686_ (4 CPU)

    14. 17时46分39秒 CPU %usr %nice %sys %iowait %irq %soft %steal %guest %idle

    15. 17时46分39秒 0 0.84 0.00 0.04 0.03 0.00 0.01 0.00 0.00 99.08

    其中各个域的含义简述如下：

    • 1 CPU：处理器编号，如果为all，则此行表示的是所有处理器的统计平均值
    • 2 %usr：用户态的CPU利用率
    • 3 %nice：具有调度优先级的用户态CPU利用率
    • 4 %sys：内核态CPU利用率（此值不包括响应硬件中断和软件中断的时间）
    • 5 %iowait：处理IO请求导致CPU处于IDLE状态的时间百分比
    • 6 %irq：CPU响应硬件中断的时间比率
    • 7 %soft：CPU响应软件中断的时间比率
    • 8 %steal：当虚拟机监控器在服务于其他虚拟处理器时，虚拟CPU的被动等待时间比率
    • 9 %guest：运行一个虚拟处理器所消耗的CPU时间比率

    [05 - netstat]

    netstat命令，是Linux系统管理员几乎每天都会用到的命令（它已经逐步在被ss命令取代），他可以显示很多有关网络方面的信息，例如socket使用情况、路由情况、网卡情况、协议情况、网络流量统计等等。

    一些常用的netstat选项包括：

    • -a : 显示所有socke信息
    • -r : 显示路由信息
    • -i : 显示网卡借口统计
    • -s : 显示网络协议统计

    [06 - nmon]

    nmon是Nigel’s Monitor的缩写，它是一个很知名的监视Linux系统性能的工具。

    nmon可以查看到处理器利用率、内存使用率、运行队列信息、磁盘IO统计、网络IO统计、换页统计等。

    你可以通过一个基于curses的类GUI界面来查看到上述信息。

    nmon监控工具

    [07 - pmap]

    pmap命令可以显示进程占用的内存量。

    你可以通过pmap找到那个占用内存量最多的进程。

    如下就是nignx主进程所占用的内存情况：

    1. # pmap 2395|head -n 10

    2. 2395: nginx: master process ./sbin/nginx

    3. 00110000 240K r-x-- /lib/libgssapi_krb5.so.2.2

    4. 0014c000 4K ----- /lib/libgssapi_krb5.so.2.2

    5. 0014d000 4K r---- /lib/libgssapi_krb5.so.2.2

    6. 0014e000 4K rw--- /lib/libgssapi_krb5.so.2.2

    7. 0014f000 12K r-x-- /lib/libcom_err.so.2.1

    8. 00152000 4K r---- /lib/libcom_err.so.2.1

    9. 00153000 4K rw--- /lib/libcom_err.so.2.1

    10. 00154000 48K r-x-- /lib/libnss_files-2.12.so

    11. 00160000 4K r---- /lib/libnss_files-2.12.so

    12. ...

    13. b78e4000 20K rw--- [ anon ]

    14. b78f3000 4K rw-s- /dev/zero (deleted)

    15. b78f4000 4K rw--- [ anon ]

    16. bfeaa000 84K rw--- [ stack ]

    17. total 7280K

    [08/09 - ps/pstree]

    ps和pstree在Linux系统里是一对好兄弟，它们都是用来列出处于运行状态的进程的列表的。

    ps告诉我们每个进程使用的内存量以及所消耗的CPU时间。

    pstree则会告诉我们进程间的父子关系，如下便是mysql的一些父子关系信息：

    1. # pstree -p 1829

    2. mysqld_safe(1829)───mysqld(2307)─┬─{mysqld}(2309)

    3. ├─{mysqld}(2310)

    4. ├─{mysqld}(2311)

    5. ├─{mysqld}(2312)

    6. ├─{mysqld}(2313)

    7. ├─{mysqld}(2314)

    8. ├─{mysqld}(2315)

    9. ├─{mysqld}(2316)

    10. ├─{mysqld}(2317)

    11. ├─{mysqld}(2318)

    12. ├─{mysqld}(2320)

    13. ├─{mysqld}(2321)

    14. ├─{mysqld}(2322)

    15. ├─{mysqld}(2323)

    16. ├─{mysqld}(2325)

    17. ├─{mysqld}(2544)

    18. ├─{mysqld}(2548)

    19. ├─{mysqld}(7912)

    20. ├─{mysqld}(7914)

    21. ├─{mysqld}(7916)

    22. ├─{mysqld}(24689)

    23. ├─{mysqld}(27329)

    24. └─{mysqld}(27331)

    [10 - sar]

    sar命令堪称系统监控工具里的瑞士军刀。

    sar命令实际上是由三个程序组成的，即sar（用于显示数据）、sa1(用于采集数据)和sa2（用于存储数据）。

    sar可以涵盖到CPU利用率信息、内存换页信息、网络IO传输信息、进程创建行为和存储设备行为。

    sar和nmon的最大区别在于，sar更适用于长期的系统监控，而nmon则更适用于快速查看信息。

    如果希望更详细的学习sar命令，可以阅读《sar访谈》-linux命令五分钟系列之二十九。

    [11 - strace]

    starce经常被用来作为追查程序问题的工具，但他的功能远非如此。

    它可以解析和记录进程的系统调用行为，这使得strace成为了一个非常有用的诊断、调查和纠错工具。

    举例来说，你可以适用strace来追查到一个程序在启动之初所需加载的配置文件信息。

    当然，strace也有它自身的缺陷，那就是strace会严重拖慢调查对象（某个进程）的性能和运行速度。

    顺便推荐一篇非常好的strace的文章：《strace使用详解》

    另外，如果你使用MAC，strace的替代品是truss。

    [12 - tcpdump]

    tcpdump是一个简单的、好用的网络监控工具。它的网络协议分析能力使得它能够看清网络中到底发生了什么，如果你希望更细节的调查的话，可以考虑适用功能更为强大的wireshark工具。

    tcpdump的系列教程“在这里”。

    [13 - top]

    top命令可以显示系统中的进程信息。默认情况下，top会按照CPU使用率从高到低来显示系统中的进程，并且每5秒刷新一次排行榜。

    当然，你也可以让top按照PID、进程寿命、CPU耗时、内存消耗等维度对进程进行排序。（我经常使用的是P和M快捷键，分别是按CPU利用率排序、按内存使用量排序）

    通过top命令，你可以很快的发现那些失去控制或不符合预期的进程。

    [14 - uptime]

    通过uptime命令可以查看系统已经运行了多久，可以统计当前处于登陆状态的用户数量，还可以显示当前服务器的负载情况。

    1. # uptime
    2. 18:35:17 up 11 days, 9:30, 1 user, load average: 0.00, 0.00, 0.00

    [15 - vmstat]

    大多数情况下，你可以使用vmstat命令去查看系统的虚拟内存情况，因为Linux通常会通过虚拟内存来获得更好的存储性能。

    如果你的程序占用了大量了内存，那么系统会进行内存页换出的动作，以便把程序从内存中移动到系统SWAP空间中，也就是硬盘中。

    如果系统的内存页的换入换出动作频度超过一个临界值，那么这种状态被叫做“Thrashing”。当系统处于thrashing状态时，性能会急剧下降。

    vmstat命令便可以帮助人们及时发现此类问题，找出那个拖慢系统的元凶。

    1. # vmstat 1
    2. procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- --system-- -----cpu-----
    3. r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st
    4. 2 0 0 57484 356864 861332 0 0 0 1 7 3 1 0 99 0 0
    5. 0 0 0 57468 356864 861360 0 0 0 0 336 145 6 1 94 0 0
    6. 0 0 0 57468 356864 861360 0 0 0 0 43 51 0 0 100 0 0
    7. 0 0 0 57468 356864 861360 0 0 0 16 51 62 0 0 100 0 0

    [16 - wireshark]

    Wireshark的前身叫做Ethereal,我们可以认为wireshark是tcpdump命令的大师兄，因为wireshark会更为专业，也具有更高级的协议分析和统计能力。

    Wireshark同时具有GUI界面和shell借口。

    如果你是一位资深的网络管理员，那么你一定使用过ethereal。而如果你正在使用wireshark/ethereal，那么我推荐你阅读Chris Sander的一本非常好的书《Practical Packet Analysis》。

    谢谢！
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