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  • linux服务器监控性能

    测试目的:

      发现服务器的性能瓶颈。配置的不同能够承载的最大任务数不同,能够承载的压力也不同。

    测试范围及性能指标:

      CPU

      内存

      磁盘

      网络

      版本

    linux 命令:

      top:

      top 运行中可以通过 top 的内部命令对进程的显示方式进行控制。内部命令如下:
      s – 改变画面更新频率
      l – 关闭或开启第一部分第一行 top 信息的表示
      t – 关闭或开启第一部分第二行 Tasks 和第三行 Cpus 信息的表示
      m – 关闭或开启第一部分第四行 Mem 和 第五行 Swap 信息的表示
      N – 以 PID 的大小的顺序排列表示进程列表
      P – 以 CPU 占用率大小的顺序排列进程列表
      M – 以内存占用率大小的顺序排列进程列表
      h – 显示帮助
      n – 设置在进程列表所显示进程的数量
      q – 退出 top
      s – 改变画面更新周期

      top [-] [d] [p] [q] [c] [C] [S] [s] [n]

      参数说明:

      d:指定每两次屏幕信息刷新之间的时间间隔。当然用户可以使用s交互命令来改变之。

      p:通过指定监控进程ID来仅仅监控某个进程的状态。

      q:该选项将使top没有任何延迟的进行刷新。如果调用程序有超级用户权限,那么top将以尽可能高的优先级运行。

      S:指定累计模式。

      s:使top命令在安全模式中运行。这将去除交互命令所带来的潜在危险。

      i:使top不显示任何闲置或者僵死进程。

      c:显示整个命令行而不只是显示命令名。

      vmstat:

      vmstat命令是最常见的Linux/Unix监控工具,可以展现给定时间间隔的服务器的状态值,包括服务器的CPU使用率,内存使用,虚拟内存交换情况,IO读写情况。

      vmstat 2 1:2表示每个两秒采集一次服务器状态,1表示只采集一次。

      root@ubuntu:~# vmstat 2 

      procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ----cpu----
      r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa
      0 0 3499840 315836 3819660 0 0 0 1 2 0 0 0 100 0
      0 0 3499584 315836 3819660 0 0 0 0 88 158 0 0 100 0
      0 0 3499708 315836 3819660 0 0 0 2 86 162 0 0 100 0
      0 0 3499708 315836 3819660 0 0 0 10 81 151 0 0 100 0
      0 0 3499732 315836 3819660 0 0 0 2 83 154 0 0 100 0

      r 表示运行队列(就是说多少个进程真的分配到CPU),我测试的服务器目前CPU比较空闲,没什么程序在跑,当这个值超过了CPU数目,就会出现CPU瓶颈了。这个也和top的负载有关系,一般负载超过了3就比较高,超过了5就高,超过了10就不正常了,服务器的状态很危险。top的负载类似每秒的运行队列。如果运行队列过大,表示你的CPU很繁忙,一般会造成CPU使用率很高。

      b 表示阻塞的进程,这个不多说,进程阻塞,大家懂的。

      swpd 虚拟内存已使用的大小,如果大于0,表示你的机器物理内存不足了,如果不是程序内存泄露的原因,那么你该升级内存了或者把耗内存的任务迁移到其他机器。

      free   空闲的物理内存的大小,我的机器内存总共8G,剩余3415M。

      buff   Linux/Unix系统是用来存储,目录里面有什么内容,权限等的缓存,我本机大概占用300多M

      cache cache直接用来记忆我们打开的文件,给文件做缓冲,我本机大概占用300多M(这里是Linux/Unix的聪明之处,把空闲的物理内存的一部分拿来做文件和目录的缓存,是为了提高 程序执行的性能,当程序使用内存时,buffer/cached会很快地被使用。)

      si  每秒从磁盘读入虚拟内存的大小,如果这个值大于0,表示物理内存不够用或者内存泄露了,要查找耗内存进程解决掉。我的机器内存充裕,一切正常。

      so  每秒虚拟内存写入磁盘的大小,如果这个值大于0,同上。

      bi  块设备每秒接收的块数量,这里的块设备是指系统上所有的磁盘和其他块设备,默认块大小是1024byte,我本机上没什么IO操作,所以一直是0,但是我曾在处理拷贝大量数据(2-3T)的机器上看过可以达到140000/s,磁盘写入速度差不多140M每秒

      bo 块设备每秒发送的块数量,例如我们读取文件,bo就要大于0。bi和bo一般都要接近0,不然就是IO过于频繁,需要调整。

      in 每秒CPU的中断次数,包括时间中断

      cs 每秒上下文切换次数,例如我们调用系统函数,就要进行上下文切换,线程的切换,也要进程上下文切换,这个值要越小越好,太大了,要考虑调低线程或者进程的数目,例如在apache和nginx这种web服务器中,我们一般做性能测试时会进行几千并发甚至几万并发的测试,选择web服务器的进程可以由进程或者线程的峰值一直下调,压测,直到cs到一个比较小的值,这个进程和线程数就是比较合适的值了。系统调用也是,每次调用系统函数,我们的代码就会进入内核空间,导致上下文切换,这个是很耗资源,也要尽量避免频繁调用系统函数。上下文切换次数过多表示你的CPU大部分浪费在上下文切换,导致CPU干正经事的时间少了,CPU没有充分利用,是不可取的。

      us 用户CPU时间,我曾经在一个做加密解密很频繁的服务器上,可以看到us接近100,r运行队列达到80(机器在做压力测试,性能表现不佳)。

      sy 系统CPU时间,如果太高,表示系统调用时间长,例如是IO操作频繁。

      id  空闲 CPU时间,一般来说,id + us + sy = 100,一般我认为id是空闲CPU使用率,us是用户CPU使用率,sy是系统CPU使用率。

      wt 等待IO CPU时间。

      free:

      free 命令显示系统内存的使用情况,包括物理内存、交换内存(swap)和内核缓冲区内存。

      -m:更改内存的显示单位( -b 以字节显示、-k 以 KB 显示、-m 以 MB 显示、-g 以 GB 显示、--tera 以 TB 显示。)

      -h:使输出转化为可读的格式。

      -s:这个参数让 free 命令以一定的时间间隔持续地执行。

      -c:这个参数指定执行的次数

      -t :显示每一列的总和

      mpstat:

      mpstat -P {|ALL}] [internal [count]

      -P

      ALL 表示监控哪个CPU, cpu在[0,cpu个数-1]中取值

      internal 相邻的两次采样的间隔时间、

      count 采样的次数,count只能和delay一起使用当没有参数时,

       mpstat则显示系统启动以后所有信息的平均值。有interval时,第一行的信息自系统启动以来的平均信息。从第二行开始,输出为前一个interval时间段的平均信息。

      显示所有的CPU信息:mpstat -P ALL 1(间隔为1s)

      显示ID为1的CPU信息:mpstat -P 1 1(间隔为1s)

      netstat:

      netstat命令用于显示本机网络链接、运行端口、路由表等信息

      [root@xiesshavip002 ~]# netstat -a # 列出所有端口

      [root@xiesshavip002 ~]# netstat -at # 列出所有TCP端口

      [root@xiesshavip002 ~]# netstat -au # 列出所有UDP端口

      [root@xiesshavip002 ~]# netstat -l # 只显示监听端口

      [root@xiesshavip002 ~]# netstat -lt # 显示监听TCP端口

      [root@xiesshavip002 ~]# netstat -lu # 显示监听UDP端口

      [root@xiesshavip002 ~]# netstat -lx # 显示监听UNIX端口

      [root@xiesshavip002 ~]# netstat -s # 显示所有端口的统计信息   

      [root@xiesshavip002 ~]# netstat -st # 显示所有TCP的统计信息

      [root@xiesshavip002 ~]# netstat -su # 显示所有UDP的统计信息

      [root@xiesshavip002 ~]# netstat -p  显示 PID 和进程名称

      netstat  -ntlp   显示监听端口

      netstat  -i   显示资源传输大小,错误

      

      iostat:

      用于输出CPU和磁盘I/O相关的统计信息

      -c:只显示系统CPU统计信息,即单独输出avg-cpu结果,不包括device结果

       -d:单独输出Device结果,不包括cpu结果

       -k/-m:输出结果以kB/mB为单位,而不是以扇区数为单位

       -x:输出更详细的io设备统计信息

       interval/count:每次输出间隔时间,count表示输出次数,不带count表示循环输出

      万能命令:

      sar:

      是目前Linux上最为全面的系统性能分析工具之一,可以从多方面对系统的活动进行报告,包括:文件的读写情况、系统调用的使用情况、磁盘I/O、CPU效率、内存使用状况、进程活动及IPC有关的活动等,sar命令有sysstat安装包安装

      -A:所有报告的总和

      -b:显示I/O和传递速率的统计信息

      -B:显示换页状态

      -d:输出每一块磁盘的使用信息

      -e:设置显示报告的结束时间

      -f:从制定的文件读取报告

      -i:设置状态信息刷新的间隔时间

      -P:报告每个CPU的状态

      -R:显示内存状态

      –u:输出cpu使用情况和统计信息

      –v:显示索引节点、文件和其他内核表的状态

      -w:显示交换分区的状态

      -x:显示给定进程的装

      -r:报告内存利用率的统计信息

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