“proc文件系統(tǒng)是一個偽文件系統(tǒng)，它只存在內(nèi)存當(dāng)中，而不占用外存空間。它以文件系統(tǒng)的方式為訪問系統(tǒng)內(nèi)核數(shù)據(jù)的操作提供接口。用戶和應(yīng)用程序可以通過proc得到系統(tǒng)的信息，并可以改變內(nèi)核的某些參數(shù)。”

　　這里將介紹如何從/proc文件系統(tǒng)中獲取與防火墻相關(guān)的一些性能參數(shù)，以及如何通過/proc文件系統(tǒng)修改內(nèi)核的相關(guān)配置。

　　1、從/proc文件系統(tǒng)獲取相關(guān)的性能參數(shù)

　　cpu使用率： /proc/stat

　　內(nèi)存使用情況： /proc/meminfo

　　網(wǎng)絡(luò)負(fù)載信息： /proc/net/dev

　　相應(yīng)的計算方法：（摘自：什么是proc文件系統(tǒng)，見參考資料）

　　（1） 處理器使用率

　　（2） 內(nèi)存使用率

　　（3） 流入流出數(shù)據(jù)包

　　（4） 整體網(wǎng)絡(luò)負(fù)載

　　這些數(shù)據(jù)分別要從/proc/stat、/proc/net/dev、/proc/meminfo三個文件中提取。如里有問題或?qū)σ崛〉臄?shù)據(jù)不太清楚，可以使用man proc來查看proc文件系統(tǒng)的聯(lián)機(jī)手冊。

　　（1） 處理器使用率

　　這里要從/proc/stat中提取四個數(shù)據(jù)：用戶模式（user）、低優(yōu)先級的用戶模式（nice）、內(nèi)核模式（system）以及空閑的處理器時間（idle）。它們均位于/proc/stat文件的第一行。CPU的利用率使用如下公式來計算。

　　CPU利用率 = 100 *（user + nice + system）/（user + nice + system + idle）

　　（2） 內(nèi)存使用率

　　這里需要從/proc/meminfo文件中提取兩個數(shù)據(jù)，當(dāng)前內(nèi)存的使用量（cmem）以及內(nèi)存總量（amem）。

　　內(nèi)存使用百分比 = 100 * （cmem / umem）

　　（3）網(wǎng)絡(luò)利用率

　　為了得到網(wǎng)絡(luò)利用率的相關(guān)數(shù)據(jù)，需要從/proc/net/dev文件中獲得兩個數(shù)據(jù)：從本機(jī)輸出的數(shù)據(jù)包數(shù)，流入本機(jī)的數(shù)據(jù)包數(shù)。它們都位于這個文件的第四行。

　　性能收集程序開始記錄下這兩個數(shù)據(jù)的初始值，以后每次獲得這個值后均減去這個初始值即為從集群啟動開始從本節(jié)點(diǎn)通過的數(shù)據(jù)包。

　　利用上述數(shù)據(jù)計算出網(wǎng)絡(luò)的平均負(fù)載，方法如下：

　　平均網(wǎng)絡(luò)負(fù)載 = （輸出的數(shù)據(jù)包+流入的數(shù)據(jù)包） / 2

　　2. 通過/proc文件系統(tǒng)調(diào)整相關(guān)的內(nèi)核配置

　　允許ip轉(zhuǎn)發(fā) /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

　　禁止ping /proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_all

　　可以在命令行下直接往上述兩個“文件”里頭寫入“1”來實(shí)現(xiàn)相關(guān)配置，如果寫入“0”將取消相關(guān)配置。不過在系統(tǒng)重啟以后，這些配置將恢復(fù)默認(rèn)設(shè)置，所以，如果想讓這些修改生效，可以把下面的配置直接寫入/etc/profile文件，或者其他隨系統(tǒng)啟動而執(zhí)行的程序文件中。

　　echo 1 》 /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

　　echo 1 》 /proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_all

　　這里計算cpu使用率是有問題的，需要使用上一狀態(tài)的值來計算

　　正確的計算方法是，等上一個時間：

　　1、記錄某個時刻cpu的使用情況

　　2、等上一個時間段

　　3、再記錄此刻的cpu使用情況

　　4、計算總的時間片

　　把第一次的所有cpu使用情況求和，得到j(luò)1

　　把第二次的所有cpu使用情況求和，得到j(luò)2

　　j2-j1得到這個時間段的所有時間片

　　即total=j2-j1=第二次的所有列的和-第一次的所有列的和

　　5、計算idle時間

　　idle對應(yīng)第五列的數(shù)據(jù)，用第二次的減去第一次的即可

　　idle=第二次的第五列-第一次的第五列

　　6、計算cpu使用率

　　rate=（total-idle）/total

　　在Linux/Unix下，CPU利用率分為用戶態(tài) ，系統(tǒng)態(tài) 和空閑態(tài) ，分別表示CPU處于用戶態(tài)執(zhí)行的時間，系統(tǒng)內(nèi)核執(zhí)行的時間，和空閑系統(tǒng)進(jìn)程執(zhí)行的時間。平時所說的CPU利用率是指：CPU執(zhí)行非系統(tǒng)空閑進(jìn)程的時間 / CPU總的執(zhí)行時間 。

　　linux c程序獲取cpu使用率及內(nèi)存使用情況

　　2009-05-17 23:10

　　想獲取一下目標(biāo)機(jī)運(yùn)行時linux系統(tǒng)的硬件占用情況，寫了這幾個小程序，以后直接用了。

　　方法就是讀取proc下的文件來獲取了。 cpu使用率： /proc/stat ，內(nèi)存使用情況： /proc/meminfo

　　看程序 ：

　　/***************************************************************

　　* @file： statusinfo.c

　　*

　　* @brief： 從linux系統(tǒng)獲取cpu及內(nèi)存使用情況

　　*

　　* @version 1.0

　　*

　　***************************************************************/

　　typedef struct PACKED //定義一個cpu occupy的結(jié)構(gòu)體

　　{

　　char name［20］; //定義一個char類型的數(shù)組名name有20個元素

　　unsigned int user; //定義一個無符號的int類型的user

　　unsigned int nice; //定義一個無符號的int類型的nice

　　unsigned int system;//定義一個無符號的int類型的system

　　unsigned int idle; //定義一個無符號的int類型的idle

　　}CPU_OCCUPY;

　　typedef struct PACKED //定義一個mem occupy的結(jié)構(gòu)體

　　{

　　char name［20］; //定義一個char類型的數(shù)組名name有20個元素

　　unsigned long total;

　　char name2［20］;

　　unsigned long free;

　　}MEM_OCCUPY;

　　get_memoccupy （MEM_OCCUPY *mem） //對無類型get函數(shù)含有一個形參結(jié)構(gòu)體類弄的指針O

　　{

　　FILE *fd;

　　int n;

　　char buff［256］;

　　MEM_OCCUPY *m;

　　m=mem;

　　fd = fopen （“/proc/meminfo”， “r”）;

　　fgets （buff， sizeof（buff）， fd）;

　　fgets （buff， sizeof（buff）， fd）;

　　fgets （buff， sizeof（buff）， fd）;

　　fgets （buff， sizeof（buff）， fd）;

　　sscanf （buff， “%s %u %s”， m-》name， &m-》total， m-》name2）;

　　fgets （buff， sizeof（buff）， fd）; //從fd文件中讀取長度為buff的字符串再存到起始地址為buff這個空間里

　　sscanf （buff， “%s %u”， m-》name2， &m-》free， m-》name2）;

　　fclose（fd）; //關(guān)閉文件fd

　　}

　　int cal_cpuoccupy （CPU_OCCUPY *o， CPU_OCCUPY *n）

　　{

　　unsigned long od， nd;

　　unsigned long id， sd;

　　int cpu_use = 0;

　　od = （unsigned long） （o-》user + o-》nice + o-》system +o-》idle）;//第一次（用戶+優(yōu)先級+系統(tǒng)+空閑）的時間再賦給od

　　nd = （unsigned long） （n-》user + n-》nice + n-》system +n-》idle）;//第二次（用戶+優(yōu)先級+系統(tǒng)+空閑）的時間再賦給od

　　id = （unsigned long） （n-》user - o-》user）; //用戶第一次和第二次的時間之差再賦給id

　　sd = （unsigned long） （n-》system - o-》system）;//系統(tǒng)第一次和第二次的時間之差再賦給sd

　　if（（nd-od） ！= 0）

　　cpu_use = （int）（（sd+id）*10000）/（nd-od）; //（（用戶+系統(tǒng)）乖100）除（第一次和第二次的時間差）再賦給g_cpu_used

　　else cpu_use = 0;

　　//printf（“cpu： %u/n”，cpu_use）;

　　return cpu_use;

　　}

　　get_cpuoccupy （CPU_OCCUPY *cpust） //對無類型get函數(shù)含有一個形參結(jié)構(gòu)體類弄的指針O

　　{

　　FILE *fd;

　　int n;

　　char buff［256］;

　　CPU_OCCUPY *cpu_occupy;

　　cpu_occupy=cpust;

　　fd = fopen （“/proc/stat”， “r”）;

　　fgets （buff， sizeof（buff）， fd）;

　　sscanf （buff， “%s %u %u %u %u”， cpu_occupy-》name， &cpu_occupy-》user， &cpu_occupy-》nice，&cpu_occupy-》system， &cpu_occupy-》idle）;

　　fclose（fd）;

　　}

　　int main（）

　　{

　　CPU_OCCUPY cpu_stat1;

　　CPU_OCCUPY cpu_stat2;

　　MEM_OCCUPY mem_stat;

　　int cpu;

　　//獲取內(nèi)存

　　get_memoccupy （（MEM_OCCUPY *）&mem_stat）;

　　//第一次獲取cpu使用情況

　　get_cpuoccupy（（CPU_OCCUPY *）&cpu_stat1）;

　　sleep（10）;

　　//第二次獲取cpu使用情況

　　get_cpuoccupy（（CPU_OCCUPY *）&cpu_stat2）;

　　//計算cpu使用率

　　cpu = cal_cpuoccupy （（CPU_OCCUPY *）&cpu_stat1， （CPU_OCCUPY *）&cpu_stat2）;

　　return 0;

　　}