重要---Linux 性能监控工具

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摘要：前言本文和大家分享:linux系统下各维度的异常,怎样定位到进程级别。说简单点,就是:linux(性能)各维度指标出问题了,我们需要确定哪些进程影响的。本文主要涉及的linux的常见的性能维度:cpu,内存,io,网络涉及工具top:综合,偏cpu,内存dstat:综合、磁盘iostat:磁盘io,全局iotop:磁盘io,精确到进程,(类似工具还有pidstat)iftop:网络、实时刷新(类似工具还有nload,ifstat)nethogs:进程级别的流量ss:网络、快、

前言 

本文和大家分享:linux系统下各维度的异常,怎样定位到进程级别。说简单点,就是:linux(性能)各维度指标出问题了,我们需要确定哪些进程影响的。

本文主要涉及的linux的常见的性能维度:cpu,内存,io,网络

涉及工具 

top:综合,偏cpu,内存

 

dstat:综合、磁盘

 

iostat:磁盘io,全局

 

iotop:磁盘io,精确到进程,(类似工具还有pidstat)

 

htop:磁盘io和CPU,精确到进程(推荐)

 

iftop:网络、实时刷新(类似工具还有nload,ifstat)

 

nethogs:进程级别的流量

 

ss:网络、快、消耗资源低(替代netstat)

 

pidstat:综合的

 

free:内存。。。

CPU 

cpu主要关注性能指标:

(1)cpu使用率:用户,系统等

(2)cpu累计使用时长

(3)中断,上下文切换等(使用不多)

就cpu性能指标的观察而言,其实有很多工具,这里主要介绍top和dstat

1、top 

top各行结果我就不详细介绍了,是用起来也比较简单。对于排查cpu是用率过高,比较关键的指令是P和T。

1、输入了P(冒号P)之后:按照cpu排序

2、输入T(冒号T):根据时间、累计时间排序,可查看哪些进程消耗历史消耗多

 这样我们就能找到哪个进程占用cpu过高了。

 

下例:就发现ntpd脚本占用的cpu时间是最多的,当前的ntpd占用cpu使用率也较大(其实只有1.3%)

另外:还可以输入以下便捷指令

2、多核 

m:是否显示内存信息

M:根据内存排序

H:shift+h,打开线程模式

x:列的高亮(先要按b)

shift+<或者shift+>改变排序的行

3、dstat命令 

dstat也是一个比较综合的工具

这里用来找到cpu暂用率最高的参数如下

 dstat -lcm --top-cpu

 下图可以看到,ntpd(时间服务)和zabbix的agent消耗cpu多点(其实也不多,才0.x%)

 

4、pidstat 

直接输入pidstat(或者pidstat-l,会把命令的绝对路径输出)就可以看到进程使用cpu相关数据

 

内存 

一般我们对内存关注几个指标:

(1)是否使用了大量的交换空间:如果使用了大量的交换空间,说明有问题了(内存不够?还是说有进程异常?)

(2)每个进程消耗了多少内存空间:

对于内存的查看,最简单就是free,还有dstat和top

1、free 

通过free -m 我们看到,swap没有使用,内存充足

 

2、dstat 

查看哪个进程消耗了最多的内存

输入

dstat -lcmd --top-mem

 

看到,就puppet消耗了最多的内存59m(正常)

3、top 

输入top之后,输入b,再输入x,再输入shift+’>’或者shif+’<‘调整排序的列到mem,就看到到内存消耗的排序了

 

磁盘 

一般我们对磁盘关注几个指标:

(1)读写的量/秒:dstat和iostat(全局),iotop或者pidstat(进程级别)

(2)每次读写磁盘的延迟时间:iostat(全局)

dstat,iostat用于查看全局的io情况,要精确到进程用iotop或者pidstat

 

dstat:可以看到磁盘每秒的读、写取量(单位还整理过,所以一般我看磁盘的读写量都会用这个工具)

iostat就可以看到:磁盘的磁盘每秒的读、写取量并且还可以看到io的延迟效果(一般我看io的延迟会用这个工具)

1、dstat 

dstat可以看到每秒读写多少B、K、M的数据

dstat其他参数和常用使用还有:

dstat -g -l -m -s --top-mem

dstat -c -y -l --proc-count --top-cpu

2、iostat 

也可以看到类似的效果,而且更加丰富

svctm < await (同时等待的请求的等待时间被重复计算),

如果 svctm 比较接近 await,说明I/O 几乎没有等待时间;

如果 await 远大于 svctm,说明 I/O 队列太长

await: 平均每次设备I/O操作的等待时间 (毫秒)。即 delta(ruse+wuse)/delta(rio+wio)

svctm: 平均每次设备I/O操作的服务时间 (毫秒):会将await也计算在内

%util: 一秒中有百分之多少的时间用于 I/O 操作,或者说一秒中有多少时间 I/O 队列是非空的。即 delta(use)/s/1000 (因为use的单位为毫秒)

3、iotop 

通过iotop直接看得到io占用最高的进程,直接输入iotop命令,效果如下

4、pidstat 

通过pidstat-d也可以看到读写磁盘数据多的进程,pidstat-d效果如下:

 

网络 

一般网络主要关注性能指标:

(1)出入的流量

(2)连接状态:各个状态如established,timewait等

(3)本地监听,消耗的端口数量等

 

接下来介绍三个工具

1、ss 

ss命令用于功能和netstat差不多,用于查看网络连接状态。

ss:消耗资源低;和netstat相比,比较快的原因在于:“ss快的秘诀在于,它利用到了TCP协议栈中tcp_diag。tcp_diag是一个用于分析统计的模块,可以获得Linux 内核中第一手的信息,这就确保了ss的快捷高效。当然,如果你的系统中没有tcp_diag,ss也可以正常运行,只是效率会变得稍慢”(zz)

以下的实例说明当前已经建立了连接33个,timewaite有866个(可以考虑优化了)

以下的示例说明本地打开了哪些端口

 

2、iftop 

通过iftop可以看到本机和哪些ip域名之间的流量很大:

直接输入iftop既可以看到:

iftop命令相关参数介绍如下:

- i 设定监测的网卡,如: # iftop - i eth1

-B 以 bytes 为单位显示流量 ( 默认是 bits) ,如: # iftop -B

-n 使 host 信息默认直接都显示 IP ,如: # iftop -n

-N 使端口信息默认直接都显示端口号,如 : # iftop -N

-F 显示特定网段的进出流量,如 # iftop -F 10.10.1.0/24 或 # iftop -F 10.10.1.0/255.255.255.0

-h ( display this message ),帮助,显示参数信息

 

3、nethogs 

nethogs能直接就看到进程级别的流量

直接输入nethogs em2(网卡)就可以看到本地的哪些端口和对端的哪些端口之间的流量,从而就知道哪些进程消耗了很多网络流量了

 

小结 

以上工具,从cpu、内存、磁盘,网络维度,能查到各个进程消耗相关性能(资源)的具体情况,对系统性能出异常时,定位至进程级别是十分有帮助了。