5個Linux性能監控命令

1. vmstat – 報告虛擬內存統計數據

vmstat 命令可打印有關內存、交換、I/O 和CPU活動的詳細報告。其中包括已用/可用內存、交換入/出、磁盤塊讀/寫和 CPU 進程/閑置時間等指標。

例子：

vmstat 5

其他有用的 vmstat 選項：

? -a – 顯示活動和非活動內存

? -s – 顯示事件計數器和內存統計信息

? -S – 以 KB 而不是塊為單位輸出

? 5 – 每 5 秒刷新一次輸出。

上面的示例每 5 秒輸出一次內存和 CPU 數據，直到中斷為止，這對監控實時系統性能非常有用。

[root@xx web]# vmstat 5
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu-----
r b  swpd  free  buff cache  si  so  bi  bo in cs us syidwa st
0 0   0 115732   0 952956  0  0   0   2  2  4 0 0 99 0 0

每一列代表的意思：

procs: 進程統計信息

? r: 運行隊列中正在運行的進程數

? b: 等待運行的進程數

memory: 內存統計信息

? swpd: 使用的交換空間大小（單位為KB）

? free: 空閑內存大小（單位為KB）

? buff: 用于緩沖的內存大小（單位為KB）

? cache: 用于緩存的內存大小（單位為KB）

swap: 交換空間統計信息

? si: 從磁盤讀取到交換空間的數據大小（單位為KB/s）

? so: 從交換空間寫入到磁盤的數據大小（單位為KB/s）

io: I/O 統計信息

? bi: 塊設備接收的塊數（單位為塊/s）

? bo: 塊設備發送的塊數（單位為塊/s）

system: 系統統計信息

? in: 每秒中斷的數量

? cs: 每秒上下文切換的數量

cpu: CPU 統計信息

? us: 用戶進程使用 CPU 的時間百分比

? sy: 系統進程使用 CPU 的時間百分比

? id: CPU 處于空閑狀態的時間百分比

? wa: CPU 正在等待 I/O 完成的時間百分比

? st: 被虛擬化環境（例如虛擬機）偷取的時間百分比

2. iostat – 報告 CPU 和 I/O 統計數據

iostat 命令監控并顯示 CPU 利用率和磁盤 I/O 指標。其中包括 CPU 負載、IOPS、讀/寫吞吐量等。

一些 iostat 選項：

? c – 顯示 CPU 使用率信息

? t – 為每份報告打印時間戳

? x – 顯示服務時間和等待計數等擴展統計信息

? d – 顯示每個磁盤/分區的詳細統計信息，而不是合計總數

? p – 顯示特定磁盤設備的統計信息

下面每 5 秒鐘顯示一次 sda 每個設備的詳細 I/O 統計信息。

iostat -d -p sda 5

iostat 可幫助分析磁盤子系統的性能，找出硬件瓶頸。

[root@xx web]# iostat
Linux 4.19.188-10.el7.ucloud.x86_64 (10-50-90-250)   01/11/2024   _x86_64_  (2 CPU)

avg-cpu: %user  %nice%system %iowait %steal  %idle
     0.41  0.00  0.36  0.00  0.00  99.23

Device:      tps  kB_read/s  kB_wrtn/s  kB_read  kB_wrtn
vda        0.45     0.10     4.60   433948  19644449

每一列參數代表的意思：

avg-cpu：這一行統計了 CPU 使用情況的平均值。

? %user：用戶態進程使用 CPU 的百分比。

? %nice：以較高優先級運行的用戶態進程使用 CPU 的百分比（優先級較低的用戶態進程）。

? %system：內核進程使用 CPU 的百分比。

? %iowait：CPU 等待 I/O 完成的百分比。

? %steal：當 hypervisor（虛擬化環境中的宿主機）需要讓出 CPU 給其他虛擬機時，該 CPU 被偷取的百分比。

? %idle：CPU 空閑時間的百分比。

Device：這一行顯示了每個磁盤設備的統計數據。

? tps：每秒傳輸的 I/O 請求數。這個值反映了磁盤設備的工作負載。

? kB_read/s：每秒從設備讀取的數據量，以千字節 (KB) 為單位。

? kB_wrtn/s：每秒寫入設備的數據量，以千字節 (KB) 為單位。

? kB_read：從設備讀取的總數據量，以千字節 (KB) 為單位。

? kB_wrtn：寫入設備的總數據量，以千字節 (KB) 為單位。

3. free – 顯示可用和已用內存量

free 命令顯示系統中物理內存和交換內存的總量、已用量和空閑量。這將提供可用內存的總體情況。

例子：

free -h

free 命令的一些選項：

? b – 以字節為單位顯示輸出

? k – 以 KB（而非默認字節）為單位顯示輸出結果

? m – 以 MB 為單位顯示輸出，而不是以字節為單位

? h – 以 GB、MB 等人類可讀格式打印統計數據，而不是字節。

以人類可讀格式（GB、MB 等）打印內存統計數據。當你想快速了解內存容量時，它非常有用。

4. df – 報告文件系統磁盤空間使用情況

df 命令顯示文件系統的磁盤空間使用情況。它會顯示文件系統名稱、總/已用/可用空間和容量。

常用的參數選項：

? -h ：以人類可讀的格式顯示磁盤使用情況，以 K、M、G 等單位表示文件系統的大小和可用空間。

? -T ：顯示文件系統類型。

? -i ：顯示 inode 的使用情況而不是磁盤空間。

? -a ：顯示所有文件系統，包括系統特有的文件系統。

? -x type ：排除指定類型的文件系統。例如，-x tmpfs 將排除 tmpfs 類型的文件系統。

? -hT ：同時使用 -h 和 -T 參數，以人類可讀的格式顯示文件系統以及各個文件系統類型。

? –total ：在最后一行顯示所有文件系統的總空間和已使用空間。

? –help ：顯示 df 命令的幫助信息，包括所有可用的參數選項和用法示例。

例子：

df-h

上述命令將以人類可讀的格式打印磁盤利用率。也可以不帶參數運行該命令，以塊大小獲得相同的數據。

[root@xx web]#df-T
Filesystem   Type   1K-blocks  Used Available Use% Mounted on
devtmpfs    devtmpfs  891628    0  891628  0% /dev
tmpfs     tmpfs    904464    0  904464  0% /dev/shm
tmpfs     tmpfs    904464 107052  797412 12% /run
tmpfs     tmpfs    904464    0  904464  0% /sys/fs/cgroup
/dev/vda1   xfs    62903276 4308344 58594932  7% /
tmpfs     tmpfs    180896    0  180896  0% /run/user/0

各列的含義：

? Filesystem：文件系統的名稱或掛載點名稱。

? Type：文件系統的類型。

? 1K-blocks：文件系統的總塊數（以千字節為單位）。

? Used：已使用的塊數（以千字節為單位）。

? Available：可用的塊數（以千字節為單位）。

? Use%：已使用空間占總空間的百分比。

? Mounted on：文件系統的掛載點。

5. sar – 收集和報告系統活動

sar 工具收集并記錄一段時間內 CPU、內存、I/O、網絡等系統活動信息。通過分析這些數據，可以發現性能問題。

語法：

sar [options] [interval [count]]

其中，[options] 是可選的命令選項，[interval] 是數據收集的時間間隔（以秒為單位），[count] 是指定收集的次數。

一些常用的 sar 參數選項和示例：

? -u：顯示 CPU 使用率統計數據。
示例：sar -u

? -r：顯示內存使用情況統計數據。
示例：sar -r

? -b：顯示磁盤 I/O 統計數據。
示例：sar -b

? -n DEV：顯示網絡接口的統計數據，其中 DEV 是網絡接口的名稱，如 eth0。
示例：sar -n DEV

? -q：顯示運行隊列和負載平均值的統計數據。
示例：sar -q

? -A：顯示所有可用的統計數據。
示例：sar -A

? -s HHSS：從指定的起始時間開始顯示統計數據。
示例：sar -s 1000

? -e HHSS：顯示到指定的結束時間的統計數據。
示例：sar -e 1200

? -f FILE：指定 sar 數據文件的路徑，用于讀取預先記錄的數據。在 Linux 系統上，默認情況下，sar 數據文件存儲在 /var/log/sa/ 目錄下，文件名以 sa 開頭，后面跟著日期的數字表示，如 sa01、sa02 等。每個數據文件包含了特定日期的系統活動報告數據。
示例：sar -f /var/log/sa/sa01

? -o OUTPUT_FILE：將統計數據寫入指定的輸出文件中，以便后續使用。
示例：sar -o output.txt

例子：

sar -u 5 60

每 5 秒采樣一次 CPU 使用情況，持續 60 次。

sar 提供了實時工具無法提供的詳細歷史系統性能數據。