您需要监控 Linux 服务器的性能吗？试试用这些内置命令和附加工具吧！大多数 Linux 发行版都附带了大量的监控工具。这些工具提供了获取系统活动的相关指标。您可以使用这些工具来查找性能问题的可能原因。本文提到的是一些基本的命令，用于系统分析和服务器调试等，例如：



Linux性能工具

  1. 找出系统瓶颈
  2. 磁盘（存储）瓶颈
  3. CPU 和内存瓶颈
  4. 网络瓶颈


进程的查看和调度分别使用什么命令？
参考答案：
进程查看的命令是 ps 和 top。
进程调度的命令有 at，crontab，batch，kill。

 



1. top – 进程活动监控命令

 

top 命令会显示 Linux 的进程。它提供了一个运行中系统的实时动态视图，即实际的进程活动。默认情况下，它显示在服务器上运行的 CPU 占用率最高的任务，并且每五秒更新一次。服务在平稳运行一段时间后，CPU突然飙高。通过top命令，可以确认下，到底是哪个进程导致CPU飙高了（也许是误报呢？）。

 

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图 01：Linux top 命令

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从上面可以看到图中PID是2816的进程，CPU使用率非常高。使用top -Hp 2816来对该进程下的线程进行观察。图中可以发现，2825这个线程CPU非常高。

 

查看进程下的线程信息

这里利用Python非常方便的把十进制的线程ID转化成了16进制。

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                                进制转换

为什么要这么做呢？因为在接下来的线程DUMP文件中使用的就是16进制的NID。

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在实际中，我们应该利用jstack pid多DUMP几次，因为线程存在状态转换，因此多次DUMP有利于抓取到线程更多的信息。图中，你可以观察到，一个线程得到了锁，在运行，迟迟没有释放，而另一个线程一直在等待这个锁。至此，就可以到去查看代码去分析为什么锁迟迟不释放的原因了。

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第一行：涉及到2个时间，一个是系统时间，一个是机器运行的时间。【我们应该重点关注的是机器运行的时间，Why? 有时候，重启机器能带来很多问题，你懂的！】

多少用户登录了系统？【通过who/w/history可以查到更多信息】

3个load值是什么含义？分别代表的是1MIN,5MIN,15MIN机器的负载情况，如何确定负载的大小呢？需要和CPU的核数相结合来看，比如该机器是4核CPU，那么如果load值超过了4，就意味着负载很大了！【在top下按下1可以观察出CPU的个数】.

第二行：主要是总共有多少个任务，重点应该关注的是僵尸状态的任务数。

第三行：主要是CPU的一些信息。

US/SY：说的就是用户进程和系统进程使用CPU的占比。

NI：即NICE，表示被调整过线程优先级的进程占比，这个比例正常不应该很大。

ID：表示空闲；WA表示资源等待的时间，比如在瞬时大流量下，服务打了很多日志的话，那么这个值就会飙高，因为这会很消耗资源的。

HI：硬中断，一般就是外设引起的，如果HI飙高的话，那么意味着外设在硬件层面出现了问题。SI表示软中断。

ST：即steel，如果该主机是虚拟的话会有这个ST信息，也即是该虚拟机从宿主机获取CPU的时间片的百分占比。

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第四、五行：这里主要说2个概念性的东西：buffer 和 cache。

buffer主要是什么呢？应该是待处理的数据，主要是处理2个系统之间速度不匹配的问题。而cache，一般应该是结果数据的缓存，比如从DB加载一些信息供查询用。

SWAP分区，就是想利用硬盘的做一部分缓存，如果SWAP交换非常频繁的话，就是说内存不够用！

列表说明：PID  进程ID、USER 用户、PR 优先级、VIRT 虚拟内存、RES 驻留内存、SHR 共享内存

这里需要指出的是，RES表示的是该进程实际占用的内存，而并不是申请的内存大小。也就是说当前进程所占用的内存物理大小是   RES-SHR。

 

 



1.1 系统运行时间和平均负载：

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top命令的顶部显示与uptime命令相似的输出。

这些字段显示：

  • 当前时间
  • 系统已运行的时间
  • 当前登录用户的数量
  • 相应最近5、10和15分钟内的平均负载。

可以使用’l’命令切换uptime的显示。



1.2 任务:

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第二行显示的是任务或者进程的总结。进程可以处于不同的状态。这里显示了全部进程的数量。除此之外，还有正在运行、睡眠、停止、僵尸进程的数量（僵尸是一种进程的状态）。这些进程概括信息可以用’t’切换显示。



1.3 CPU 状态:

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下一行显示的是CPU状态。 这里显示了不同模式下的所占CPU时间的百分比。这些不同的CPU时间表示:

  • us, user： 运行(未调整优先级的) 用户进程的CPU时间
  • sy，system: 运行内核进程的CPU时间
  • ni，niced：运行已调整优先级的用户进程的CPU时间
  • wa，IO wait: 用于等待IO完成的CPU时间
  • hi：处理硬件中断的CPU时间
  • si: 处理软件中断的CPU时间
  • st：这个虚拟机被hypervisor偷去的CPU时间（译注：如果当前处于一个hypervisor下的vm，实际上hypervisor也是要消耗一部分CPU处理时间的）。

可以使用’t’命令切换显示。



1.4 内存使用:

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接下来两行显示内存使用率，有点像’free’命令。第一行是物理内存使用，第二行是虚拟内存使用(交换空间)。

物理内存显示如下:全部可用内存、已使用内存、空闲内存、缓冲内存。相似地：交换部分显示的是：全部、已使用、空闲和缓冲交换空间。

内存显示可以用’m’命令切换。



1.5 字段/列:

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在横向列出的系统属性和状态下面，是以列显示的进程。不同的列代表下面要解释的不同属性。

默认上，top显示这些关于进程的属性：

PID

进程ID，进程的唯一标识符

USER

进程所有者的实际用户名。

PR

进程的调度优先级。这个字段的一些值是’rt’。这意味这这些进程运行在实时态。

NI

进程的nice值（优先级）。越小的值意味着越高的优先级。

VIRT

进程使用的虚拟内存。

RES

驻留内存大小。驻留内存是任务使用的非交换物理内存大小。

SHR

SHR是进程使用的共享内存。

S

这个是进程的状态。它有以下不同的值:

  • D – 不可中断的睡眠态。
  • R – 运行态
  • S – 睡眠态
  • T – 被跟踪或已停止
  • Z – 僵尸态

%CPU

自从上一次更新时到现在任务所使用的CPU时间百分比。

%MEM

进程使用的可用物理内存百分比。

TIME+

任务启动后到现在所使用的全部CPU时间，精确到百分之一秒。

COMMAND

运行进程所使用的命令。

还有许多在默认情况下不会显示的输出，它们可以显示进程的页错误、有效组和组ID和其他更多的信息。



2.2 ‘’ 或者 ‘’: 刷新显示

top命令默认在一个特定间隔(3秒)后刷新显示。要手动刷新，用户可以输入回车或者空格。



2.3 ‘A’: 切换交替显示模式

这个命令在全屏和交替模式间切换。在交替模式下会显示4个窗口（译注：分别关注不同的字段）:

  1. Def （默认字段组）
  2. Job （任务字段组）
  3. Mem （内存字段组）
  4. Usr （用户字段组）

我们可以用’a’和’w’在4个 窗口间切换。’a’移到后一个窗口，’w’移到前一个窗口。用’g’命令你可以输入一个数字来选择当前窗口。



2.4 ‘d’ 或‘s’: 设置显示的刷新间隔

当按下’d’或’s’时，你将被提示输入一个值（以秒为单位），它会以设置的值作为刷新间隔。如果你这里输入了1，top将会每秒刷新。

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2.5 ‘l’、‘t’、‘m’: 切换负载、任务、内存信息的显示

这会相应地切换顶部的平均负载、任务/CPU状态和内存信息的概况显示。

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不显示平均负载

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不显示CPU概况

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不显示内存和交换内存概况

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上面三个全不显示



2.6 ‘i’: 空闲任务

切换显示空闲任务。

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不显示空闲命令



2.7 ‘x’ 或者 ‘y’

切换高亮信息：’x’将排序字段高亮显示（纵列）；’y’将运行进程高亮显示（横行）。依赖于你的显示设置，你可能需要让输出彩色来看到这些高亮。



2.8 ‘u’: 特定用户的进程

显示特定用户的进程。你会被提示输入用户名。空白将会显示全部用户。

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raghu的进程



2.9 ‘n’ 或 ‘#’: 任务的数量

设置最大显示的任务数量

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设置最大显示的任务数量



2.10 ‘k’: 结束任务

top命令中最重要的一个命令之一。用于发送信号给任务（通常是结束任务）。

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杀死一个任务



3.11 -u 或 -U: 用户名 或者 UID

可以用这些选项浏览特定用户的进程。用户名或者UID可以在选项中指定。-p、-u和-U选项是互斥的，同时只可以使用这其中一个选项。当你试图组合使用这些选项时，你会得到一个错误:

$ top -p 28453 -u raghu
top: conflicting process selections (U/p/u)

 

 

 

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2. vmstat – 虚拟内存统计

 

vmstat 命令报告有关进程、内存、分页、块 IO、中断和 CPU 活动等信息。

 

# vmstat 3

 

输出示例：

 

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显示 Slab 缓存的利用率

 

# vmstat -m

 

获取有关活动和非活动内存页面的信息

 

# vmstat -a

 

3. w – 找出登录的用户以及他们在做什么

 

w 命令 显示了当前登录在该系统上的用户及其进程。

 

# w username

# w vivek

 

输出示例：

 

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4. uptime – Linux 系统运行了多久

 

uptime 命令可以用来查看服务器运行了多长时间：当前时间、已运行的时间、当前登录的用户连接数，以及过去 1 分钟、5 分钟和 15 分钟的系统负载平均值。

 

# uptime

 

输出示例：

 

18:02:41 up 41 days, 23:42, 1 user, load average: 0.00, 0.00, 0.00

 

1 可以被认为是最佳负载值。不同的系统会有不同的负载：对于单核 CPU 系统来说，1 到 3 的负载值是可以接受的；而对于 SMP（对称多处理）系统来说，负载可以是 6 到 10。

 

5. ps – 显示系统进程

 

ps 命令显示当前运行的进程。要显示所有的进程，请使用 -A 或 -e 选项：

 

# ps -A

 

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ps 与 top 类似，但它提供了更多的信息。

 

显示长输出格式

 

# ps -Al

 

显示完整输出格式（它将显示传递给进程的命令行参数）

 

# ps -AlF

 

显示线程（轻量级进程（LWP）和线程的数量（NLWP））

 

# ps -AlFH

 

在进程后显示线程

 

# ps -AlLm

 

显示系统上所有的进程

 

# ps ax

# ps aux

 

显示进程树

 

# ps -ejH

# ps axjf

# pstree

 

显示进程的安全信息

 

# ps -eo euser,ruser,suser,fuser,f,comm,label

# ps axZ

# ps -eM

 

显示指定用户（如 vivek）运行的进程

 

# ps -U vivek -u vivek u

 

设置用户自定义的输出格式

# ps -eo pid,tid,class,rtprio,ni,pri,psr,pcpu,stat,wchan:14,comm
# ps axo stat,euid,ruid,tty,tpgid,sess,pgrp,ppid,pid,pcpu,comm
# ps -eopid,tt,user,fname,tmout,f,wchan

 

显示某进程（如 lighttpd）的 PID

 

# ps -C lighttpd -o pid=

 

或

 

# pgrep lighttpd

 

或

 

# pgrep -u vivek php-cgi

 

显示指定 PID（如 55977）的进程名称

 

# ps -p 55977 -o comm=

 

找出占用内存资源最多的前 10 个进程

 

# ps -auxf | sort -nr -k 4 | head -10

 

找出占用 CPU 资源最多的前 10 个进程

 

# ps -auxf | sort -nr -k 3 | head -10

 

6. free – 内存使用情况

 

free 命令显示了系统的可用和已用的物理内存及交换内存的总量，以及内核用到的缓存空间。

 

# free

 

输出示例：

 

total used free shared buffers cached
Mem: 12302896 9739664 2563232 0 523124 5154740
-/+ buffers/cache: 4061800 8241096
Swap: 1052248 0 1052248

 

7. iostat – CPU 平均负载和磁盘活动

 

iostat 命令用于汇报 CPU 的使用情况，以及设备、分区和网络文件系统（NFS）的 IO 统计信息。

 

# iostat

 

输出示例：

 

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8. sar – 监控、收集和汇报系统活动

 

sar 命令用于收集、汇报和保存系统活动信息。要查看网络统计，请输入：

 

# sar -n DEV | more

 

显示 24 日的网络统计：

 

# sar -n DEV -f /var/log/sa/sa24 | more

 

您还可以使用 sar 显示实时使用情况：

 

# sar 4 5

 

输出示例：

 

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9. mpstat – 监控多处理器的使用情况

 

mpstat 命令显示每个可用处理器的使用情况，编号从 0 开始。命令 mpstat -P ALL 显示了每个处理器的平均使用率：

 

# mpstat -P ALL

 

输出示例：

 

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10. pmap – 监控进程的内存使用情况

 

pmap 命令用以显示进程的内存映射，使用此命令可以查找内存瓶颈。

 

# pmap -d PID

 

显示 PID 为 47394 的进程的内存信息，请输入：

 

# pmap -d 47394

 

输出示例：

 

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最后一行非常重要：

 

  • mapped: 933712K 映射到文件的内存量
  • writeable/private: 4304K 私有地址空间
  • shared: 768000K 此进程与其他进程共享的地址空间

 



11. netstat – Linux 网络统计监控工具

 

netstat 命令显示网络连接、路由表、接口统计、伪装连接和多播连接等信息。

 

# netstat -tulpn

# netstat -nat

 

12. ss – 网络统计

 

ss 命令用于获取套接字统计信息。它可以显示类似于 netstat 的信息。不过 netstat 几乎要过时了，ss 命令更具优势。要显示所有 TCP 或 UDP 套接字：

 

# ss -t -a

 

或

 

# ss -u -a

 

显示所有带有 SELinux 安全上下文Security Context的 TCP 套接字：

 

# ss -t -a -Z

 



13. iptraf – 获取实时网络统计信息

 

iptraf 命令是一个基于 ncurses 的交互式 IP 网络监控工具。它可以生成多种网络统计信息，包括 TCP 信息、UDP 计数、ICMP 和 OSPF 信息、以太网负载信息、节点统计信息、IP 校验错误等。它以简单的格式提供了以下信息：

 

  • 基于 TCP 连接的网络流量统计
  • 基于网络接口的 IP 流量统计
  • 基于协议的网络流量统计
  • 基于 TCP/UDP 端口和数据包大小的网络流量统计
  • 基于二层地址的网络流量统计

 

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图 02：常规接口统计：基于网络接口的 IP 流量统计

 

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图 03：基于 TCP 连接的网络流量统计

 



14. tcpdump – 详细的网络流量分析

 

tcpdump 命令是简单的分析网络通信的命令。您需要充分了解 TCP/IP 协议才便于使用此工具。例如，要显示有关 DNS 的流量信息，请输入：

 

# tcpdump -i eth1 'udp port 53'

 

查看所有去往和来自端口 80 的 IPv4 HTTP 数据包，仅打印真正包含数据的包，而不是像 SYN、FIN 和仅含 ACK 这类的数据包，请输入：

 

# tcpdump 'tcp port 80 and (((ip[2:2] - ((ip[0]&0xf)<<2)) - ((tcp[12]&0xf0)>>2)) != 0)'

 

显示所有目标地址为 202.54.1.5 的 FTP 会话，请输入：

 

# tcpdump -i eth1 'dst 202.54.1.5 and (port 21 or 20'

 

打印所有目标地址为 192.168.1.5 的 HTTP 会话：

 

# tcpdump -ni eth0 'dst 192.168.1.5 and tcp and port http'

 

使用 wireshark 查看文件的详细内容，请输入：

 

# tcpdump -n -i eth1 -s 0 -w output.txt src or dst port 80

 

15. iotop – I/O 监控

 

iotop 命令利用 Linux 内核监控 I/O 使用情况，它按进程或线程的顺序显示 I/O 使用情况。

 

$ sudo iotop

 

输出示例：

 

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16. htop – 交互式的进程查看器

 

htop 是一款免费并开源的基于 ncurses 的 Linux 进程查看器。它比 top 命令更简单易用。您无需使用 PID、无需离开 htop 界面，便可以杀掉进程或调整其调度优先级。

 

$ htop

 

输出示例：

 

 



17. atop – 高级版系统与进程监控工具

 

atop 是一个非常强大的交互式 Linux 系统负载监控器，它从性能的角度显示最关键的硬件资源信息。您可以快速查看 CPU、内存、磁盘和网络性能。它还可以从进程的级别显示哪些进程造成了相关 CPU 和内存的负载。

 

$ atop

 

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18. ac 和 lastcomm

 

您一定需要监控 Linux 服务器上的进程和登录活动吧。psacct 或 acct 软件包中包含了多个用于监控进程活动的工具，包括：

 

  1. ac 命令：显示有关用户连接时间的统计信息
  2. lastcomm 命令：显示已执行过的命令
  3. accton 命令：打开或关闭进程账号记录功能
  4. sa 命令：进程账号记录信息的摘要

 



19. monit – 进程监控器

 

monit 是一个免费且开源的进程监控软件，它可以自动重启停掉的服务。您也可以使用 Systemd、daemontools 或其他类似工具来达到同样的目的。

 



20. NetHogs – 找出占用带宽的进程

 

NetHogs 是一个轻便的网络监控工具，它按照进程名称（如 Firefox、wget 等）对带宽进行分组。如果网络流量突然爆发，启动 NetHogs，您将看到哪个进程（PID）导致了带宽激增。

 

$ sudo nethogs

 

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21. iftop – 显示主机上网络接口的带宽使用情况

 

iftop 命令监听指定接口（如 eth0）上的网络通信情况。它显示了一对主机的带宽使用情况。

 

$ sudo iftop

 

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22. vnstat – 基于控制台的网络流量监控工具

 

vnstat 是一个简单易用的基于控制台的网络流量监视器，它为指定网络接口保留每小时、每天和每月网络流量日志。

 

$ vnstat

 

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23. nmon – Linux 系统管理员的调优和基准测量工具

 

nmon 是 Linux 系统管理员用于性能调优的利器，它在命令行显示 CPU、内存、网络、磁盘、文件系统、NFS、消耗资源最多的进程和分区信息。

 

$ nmon

 

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24. glances – 密切关注 Linux 系统

 

glances 是一款开源的跨平台监控工具。它在小小的屏幕上提供了大量的信息，还可以工作于客户端-服务器模式下。

 

$ glances

 

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25. strace – 查看系统调用

 

想要跟踪 Linux 系统的调用和信号吗？试试 strace 命令吧。它对于调试网页服务器和其他服务器问题很有用。

 



26. /proc 文件系统 – 各种内核信息

 

/proc 文件系统提供了不同硬件设备和 Linux 内核的详细信息。更多详细信息，请参阅 Linux 内核 /proc 文档。常见的 /proc 例子：

 

# cat /proc/cpuinfo
# cat /proc/meminfo
# cat /proc/zoneinfo
# cat /proc/mounts



27. Nagios – Linux 服务器和网络监控

 

Nagios 是一款普遍使用的开源系统和网络监控软件。您可以轻松地监控所有主机、网络设备和服务，当状态异常和恢复正常时它都会发出警报通知。FAN 是“全自动 Nagios”的缩写。FAN 的目标是提供包含由 Nagios 社区提供的大多数工具包的 Nagios 安装。FAN 提供了标准 ISO 格式的 CD-Rom 镜像，使安装变得更加容易。除此之外，为了改善 Nagios 的用户体验，发行版还包含了大量的工具。

 



28. Cacti – 基于 Web 的 Linux 监控工具

 

Cacti 是一个完整的网络图形化解决方案，旨在充分利用 RRDTool 的数据存储和图形功能。Cacti 提供了快速轮询器、高级图形模板、多种数据采集方法和用户管理功能。这些功能被包装在一个直观易用的界面中，确保可以实现从局域网到拥有数百台设备的复杂网络上的安装。它可以提供有关网络、CPU、内存、登录用户、Apache、DNS 服务器等的数据。

 



29. KDE 系统监控器 – 实时系统报告和图形化显示

 

KSysguard 是 KDE 桌面的网络化系统监控程序。这个工具可以通过 ssh 会话运行。它提供了许多功能，比如可以监控本地和远程主机的客户端-服务器模式。前端图形界面使用传感器来检索信息。传感器可以返回简单的值或更复杂的信息，如表格。每种类型的信息都有一个或多个显示界面，并被组织成工作表的形式，这些工作表可以分别保存和加载。所以，KSysguard 不仅是一个简单的任务管理器，还是一个控制大型服务器平台的强大工具。

 

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图 05：KDE System Guard {图片来源：维基百科}

 



30. GNOME 系统监控器

 

系统监控程序能够显示系统基本信息，并监控系统进程、系统资源使用情况和文件系统。您还可以用其修改系统行为。虽然不如 KDE System Guard 强大，但它提供的基本信息对新用户还是有用的：

 

  • 显示关于计算机硬件和软件的各种基本信息
  • Linux 内核版本
  • GNOME 版本
  • 硬件
  • 安装的内存
  • 处理器和速度
  • 系统状况
  • 可用磁盘空间
  • 进程
  • 内存和交换空间
  • 网络使用情况
  • 文件系统
  • 列出所有挂载的文件系统及其基本信息

 

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图 06：Gnome 系统监控程序





福利：其他工具

 


  • nmap – 扫描服务器的开放端口
  • lsof – 列出打开的文件和网络连接等
  • ntop 基于网页的工具 – ntop 是查看网络使用情况的最佳工具，与 top 命令之于进程的方式类似，即网络流量监控工具。您可以查看网络状态和 UDP、TCP、DNS、HTTP 等协议的流量分发。
  • Conky – X Window 系统下的另一个很好的监控工具。它具有很高的可配置性，能够监视许多系统变量，包括 CPU 状态、内存、交换空间、磁盘存储、温度、进程、网络接口、电池、系统消息和电子邮件等。
  • GKrellM – 它可以用来监控 CPU 状态、主内存、硬盘、网络接口、本地和远程邮箱及其他信息。
  • mtr – mtr 将 traceroute 和 ping 程序的功能结合在一个网络诊断工具中。
  • vtop – 图形化活动监控终端