Linux监控CPU使用

Linux监控CPU使用

内容

在 Linux 中查看 CPU 占用率的常用命令非常多，以下是一个分类整理的高效工具清单，涵盖实时监控、历史分析和高级统计场景：

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一、实时 CPU 监控工具

1. top (基础版)

top

• 功能：动态显示进程和 CPU 占用（用户态、内核态、空闲占比）
• 操作：
  • 按 1：展开每个 CPU 核心的详情
  • 按 P：按 CPU 使用率排序

2. htop (增强版)

sudo apt install htop  # Debian/Ubuntu
htop

• 优势：彩色界面、鼠标交互、树状视图
• 操作：
  • 鼠标点击列标题排序
  • F4 过滤进程名

3. glances (全资源监控)

sudo pip3 install glances
glances

• 功能：同时显示 CPU、内存、磁盘、网络等指标
• 输出示例：

  CPU  [|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| 95.2%]  Load 3.2
  

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二、多核 CPU 分析工具

1. mpstat (每核详细统计)

sudo apt install sysstat  # 安装
mpstat -P ALL 1          # 每秒刷新所有核心数据

• 输出关键字段：
  • %usr：用户态 CPU 时间
  • %sys：内核态 CPU 时间
  • %idle：空闲率

2. turbostat (Intel/AMD CPU 功耗监控)

sudo apt install linux-tools-common
turbostat --show Core,CPU,Avg_MHz,Busy%,PkgTmp

• 用途：监控 CPU 频率、温度和功耗（需 root）

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三、历史数据分析工具

1. sar (历史趋势)

sar -u 1 3       # 查看 CPU 历史数据（1秒间隔，采样3次）
sar -f /var/log/sa/saXX  # 查看某日存档（XX为日期）

• 关键字段：
  • %user：用户进程占用
  • %iowait：等待 I/O 的时间

2. atop (长期记录)

sudo apt install atop
atop -l        # 查看历史记录（按 `t` 切换时间点）

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四、进程级 CPU 分析

1. pidstat (进程/线程级)

pidstat -u 1    # 每秒报告进程 CPU 使用率
pidstat -tu -p <PID> 1  # 监控指定进程的线程

2. ps (快照模式)

ps -eo pid,user,%cpu,cmd --sort=-%cpu | head -n 10

• 作用：快速找出当前 CPU 占用最高的前 10 进程

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五、轻量级工具

1. vmstat (快速概览)

vmstat 1        # 每秒输出（关注 `us`, `sy`, `id` 列）

2. dstat (多功能)

sudo apt install dstat
dstat -c        # 实时显示 CPU 使用率 + 中断上下文

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六、可视化工具

1. nmon

sudo apt install nmon
nmon → 按 c     # 进入 CPU 监控模式

• 输出：动态显示每个核心的使用率柱状图

2. netdata (Web 仪表盘)

bash <(curl -Ss https://my-netdata.io/kickstart.sh)

• 访问：http://localhost:19999

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七、底层工具

1. /proc/stat

cat /proc/stat | grep '^cpu'

• 手动计算公式：

  total = user + nice + system + idle + iowait + irq + softirq
  used = total - idle - iowait
  usage = 100 * used / total
  

2. perf (高级性能分析)

sudo perf stat -a -- sleep 1  # 监控全局 CPU 周期

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选型建议

场景	推荐工具
快速查看实时 CPU	top/htop
多核详细统计	mpstat
历史数据分析	sar
进程级分析	pidstat
开发环境轻量监控	vmstat/dstat
生产环境长期监控	netdata/Prometheus

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注意事项

1. 部分工具需 root 权限（如 turbostat）
2. 历史数据工具（如 sar）依赖 sysstat 服务的后台运行
3. 避免在容器环境中使用依赖 /proc 文件的工具（可能需要特权模式）