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
- 找出系统瓶颈
- 磁盘（存储）瓶颈
- CPU 和内存瓶颈
- 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？）。
图 01：Linux top 命令
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。
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。
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。
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。
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：
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:
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:
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:
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:
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）:
- Def （默认字段组）
- Job （任务字段组）
- Mem （内存字段组）
- 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。
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。
不显示平均负载
不显示CPU概况
不显示内存和交换内存概况
上面三个全不显示
2.6 ‘i’: 空闲任务
切换显示空闲任务。
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。
raghu的进程
2.9 ‘n’ 或 ‘#’: 任务的数量
设置最大显示的任务数量
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）。
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)
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：
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：
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
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：
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：
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：
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：
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
图 02：常规接口统计：基于网络接口的 IP 流量统计
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：
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
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：
- ac 命令：显示有关用户连接时间的统计信息
- lastcomm 命令：显示已执行过的命令
- accton 命令：打开或关闭进程账号记录功能
- 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
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
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
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
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
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。
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
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
