--- title: linux 常用命令-系统性能管理 date: 2018/02/27 categories: - linux tags: - linux - command --- - [linux 常用命令-系统性能管理](#linux-%E5%B8%B8%E7%94%A8%E5%91%BD%E4%BB%A4-%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E6%80%A7%E8%83%BD%E7%AE%A1%E7%90%86) - [df](#df) - [补充说明](#%E8%A1%A5%E5%85%85%E8%AF%B4%E6%98%8E) - [语法](#%E8%AF%AD%E6%B3%95) - [选项](#%E9%80%89%E9%A1%B9) - [参数](#%E5%8F%82%E6%95%B0) - [实例](#%E5%AE%9E%E4%BE%8B) - [du](#du) - [补充说明](#%E8%A1%A5%E5%85%85%E8%AF%B4%E6%98%8E) - [语法](#%E8%AF%AD%E6%B3%95) - [选项](#%E9%80%89%E9%A1%B9) - [实例](#%E5%AE%9E%E4%BE%8B) - [top](#top) - [补充说明](#%E8%A1%A5%E5%85%85%E8%AF%B4%E6%98%8E) - [语法](#%E8%AF%AD%E6%B3%95) - [选项](#%E9%80%89%E9%A1%B9) - [top交互命令](#top%E4%BA%A4%E4%BA%92%E5%91%BD%E4%BB%A4) - [实例](#%E5%AE%9E%E4%BE%8B) - [free](#free) - [补充说明](#%E8%A1%A5%E5%85%85%E8%AF%B4%E6%98%8E) - [语法](#%E8%AF%AD%E6%B3%95) - [选项](#%E9%80%89%E9%A1%B9) - [实例](#%E5%AE%9E%E4%BE%8B) - [iotop](#iotop) - [补充说明](#%E8%A1%A5%E5%85%85%E8%AF%B4%E6%98%8E) - [安装](#%E5%AE%89%E8%A3%85) - [语法](#%E8%AF%AD%E6%B3%95) - [选项](#%E9%80%89%E9%A1%B9) - [实例](#%E5%AE%9E%E4%BE%8B) # linux 常用命令-系统性能管理 ## df 显示磁盘的相关信息 ### 补充说明 **df命令** 用于显示磁盘分区上的可使用的磁盘空间。默认显示单位为KB。可以利用该命令来获取硬盘被占用了多少空间,目前还剩下多少空间等信息。 ### 语法 ``` df(选项)(参数) ``` ### 选项 ``` -a或--all:包含全部的文件系统; --block-size=<区块大小>:以指定的区块大小来显示区块数目; -h或--human-readable:以可读性较高的方式来显示信息; -H或--si:与-h参数相同,但在计算时是以1000 Bytes为换算单位而非1024 Bytes; -i或--inodes:显示inode的信息; -k或--kilobytes:指定区块大小为1024字节; -l或--local:仅显示本地端的文件系统; -m或--megabytes:指定区块大小为1048576字节; --no-sync:在取得磁盘使用信息前,不要执行sync指令,此为预设值; -P或--portability:使用POSIX的输出格式; --sync:在取得磁盘使用信息前,先执行sync指令; -t<文件系统类型>或--type=<文件系统类型>:仅显示指定文件系统类型的磁盘信息; -T或--print-type:显示文件系统的类型; -x<文件系统类型>或--exclude-type=<文件系统类型>:不要显示指定文件系统类型的磁盘信息; --help:显示帮助; --version:显示版本信息。 ``` ### 参数 文件:指定文件系统上的文件。 ### 实例 查看系统磁盘设备,默认是KB为单位: ``` [root@LinServ-1 ~]# df 文件系统 1K-块 已用 可用 已用% 挂载点 /dev/sda2 146294492 28244432 110498708 21% / /dev/sda1 1019208 62360 904240 7% /boot tmpfs 1032204 0 1032204 0% /dev/shm /dev/sdb1 2884284108 218826068 2518944764 8% /data1 ``` 使用`-h`选项以KB以上的单位来显示,可读性高: ``` [root@LinServ-1 ~]# df -h 文件系统 容量 已用 可用 已用% 挂载点 /dev/sda2 140G 27G 106G 21% / /dev/sda1 996M 61M 884M 7% /boot tmpfs 1009M 0 1009M 0% /dev/shm /dev/sdb1 2.7T 209G 2.4T 8% /data1 ``` 查看全部文件系统: ``` [root@LinServ-1 ~]# df -a 文件系统 1K-块 已用 可用 已用% 挂载点 /dev/sda2 146294492 28244432 110498708 21% / proc 0 0 0 - /proc sysfs 0 0 0 - /sys devpts 0 0 0 - /dev/pts /dev/sda1 1019208 62360 904240 7% /boot tmpfs 1032204 0 1032204 0% /dev/shm /dev/sdb1 2884284108 218826068 2518944764 8% /data1 none 0 0 0 - /proc/sys/fs/binfmt_misc ``` ## du 显示每个文件和目录的磁盘使用空间 ### 补充说明 **du命令** 也是查看使用空间的,但是与df命令不同的是Linux du命令是对文件和目录磁盘使用的空间的查看,还是和df命令有一些区别的。 ### 语法 ``` du [选项][文件] ``` ### 选项 ``` -a或-all 显示目录中个别文件的大小。 -b或-bytes 显示目录或文件大小时,以byte为单位。 -c或--total 除了显示个别目录或文件的大小外,同时也显示所有目录或文件的总和。 -k或--kilobytes 以KB(1024bytes)为单位输出。 -m或--megabytes 以MB为单位输出。 -s或--summarize 仅显示总计,只列出最后加总的值。 -h或--human-readable 以K,M,G为单位,提高信息的可读性。 -x或--one-file-xystem 以一开始处理时的文件系统为准,若遇上其它不同的文件系统目录则略过。 -L<符号链接>或--dereference<符号链接> 显示选项中所指定符号链接的源文件大小。 -S或--separate-dirs 显示个别目录的大小时,并不含其子目录的大小。 -X<文件>或--exclude-from=<文件> 在<文件>指定目录或文件。 --exclude=<目录或文件> 略过指定的目录或文件。 -D或--dereference-args 显示指定符号链接的源文件大小。 -H或--si 与-h参数相同,但是K,M,G是以1000为换算单位。 -l或--count-links 重复计算硬件链接的文件。 ``` ### 实例 显示目录或者文件所占空间: ``` root@localhost [test]# du 608 ./test6 308 ./test4 4 ./scf/lib 4 ./scf/service/deploy/product 4 ./scf/service/deploy/info 12 ./scf/service/deploy 16 ./scf/service 4 ./scf/doc 4 ./scf/bin 32 ./scf 8 ./test3 1288 . ``` 只显示当前目录下面的子目录的目录大小和当前目录的总的大小,最下面的1288为当前目录的总大小 显示指定文件所占空间: ``` [root@localhost test]# du log2012.log 300 log2012.log ``` 查看指定目录的所占空间: ``` [root@localhost test]# du scf 4 scf/lib 4 scf/service/deploy/product 4 scf/service/deploy/info 12 scf/service/deploy 16 scf/service 4 scf/doc 4 scf/bin 32 scf ``` 显示多个文件所占空间: ``` [root@localhost test]# du log30.tar.gz log31.tar.gz 4 log30.tar.gz 4 log31.tar.gz ``` 只显示总和的大小: ``` [root@localhost test]# du -s 1288 . [root@localhost test]# du -s scf 32 scf [root@localhost test]# cd .. [root@localhost soft]# du -s test 1288 test ``` ## top 显示或管理执行中的程序 ### 补充说明 **top命令** 可以实时动态地查看系统的整体运行情况,是一个综合了多方信息监测系统性能和运行信息的实用工具。通过top命令所提供的互动式界面,用热键可以管理。 ### 语法 ``` top(选项) ``` ### 选项 ``` -b:以批处理模式操作; -c:显示完整的治命令; -d:屏幕刷新间隔时间; -I:忽略失效过程; -s:保密模式; -S:累积模式; -i<时间>:设置间隔时间; -u<用户名>:指定用户名; -p<进程号>:指定进程; -n<次数>:循环显示的次数。 ``` ### top交互命令 在top命令执行过程中可以使用的一些交互命令。这些命令都是单字母的,如果在命令行中使用了-s选项, 其中一些命令可能会被屏蔽。 ``` h:显示帮助画面,给出一些简短的命令总结说明; k:终止一个进程; i:忽略闲置和僵死进程,这是一个开关式命令; q:退出程序; r:重新安排一个进程的优先级别; S:切换到累计模式; s:改变两次刷新之间的延迟时间(单位为s),如果有小数,就换算成ms。输入0值则系统将不断刷新,默认值是5s; f或者F:从当前显示中添加或者删除项目; o或者O:改变显示项目的顺序; l:切换显示平均负载和启动时间信息; m:切换显示内存信息; t:切换显示进程和CPU状态信息; c:切换显示命令名称和完整命令行; M:根据驻留内存大小进行排序; P:根据CPU使用百分比大小进行排序; T:根据时间/累计时间进行排序; w:将当前设置写入~/.toprc文件中。 ``` ### 实例 ``` top - 09:44:56 up 16 days, 21:23, 1 user, load average: 9.59, 4.75, 1.92 Tasks: 145 total, 2 running, 143 sleeping, 0 stopped, 0 zombie Cpu(s): 99.8%us, 0.1%sy, 0.0%ni, 0.2%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 0.0%si, 0.0%st Mem: 4147888k total, 2493092k used, 1654796k free, 158188k buffers Swap: 5144568k total, 56k used, 5144512k free, 2013180k cached ``` **解释:** * top - 09:44:56[当前系统时间], * 16 days[系统已经运行了16天], * 1 user[个用户当前登录], * load average: 9.59, 4.75, 1.92[系统负载,即任务队列的平均长度] * Tasks: 145 total[总进程数], * 2 running[正在运行的进程数], * 143 sleeping[睡眠的进程数], * 0 stopped[停止的进程数], * 0 zombie[冻结进程数], * Cpu(s): 99.8%us[用户空间占用CPU百分比], * 0.1%sy[内核空间占用CPU百分比], * 0.0%ni[用户进程空间内改变过优先级的进程占用CPU百分比], * 0.2%id[空闲CPU百分比], 0.0%wa[等待输入输出的CPU时间百分比], * 0.0%hi[], * 0.0%st[], * Mem: 4147888k total[物理内存总量], * 2493092k used[使用的物理内存总量], * 1654796k free[空闲内存总量], * 158188k buffers[用作内核缓存的内存量] * Swap:  5144568k total[交换区总量], * 56k used[使用的交换区总量], * 5144512k free[空闲交换区总量], * 2013180k cached[缓冲的交换区总量], ## free 显示内存的使用情况 ### 补充说明 **free命令** 可以显示当前系统未使用的和已使用的内存数目,还可以显示被内核使用的内存缓冲区。 ### 语法 ``` free(选项) ``` ### 选项 ```bash -b # 以Byte为单位显示内存使用情况; -k # 以KB为单位显示内存使用情况; -m # 以MB为单位显示内存使用情况; -g # 以GB为单位显示内存使用情况。 -o # 不显示缓冲区调节列; -s<间隔秒数> # 持续观察内存使用状况; -t # 显示内存总和列; -V # 显示版本信息。 ``` ### 实例 ```bash free -t # 以总和的形式显示内存的使用信息 free -s 10 # 周期性的查询内存使用信息,每10s 执行一次命令 ``` 显示内存使用情况 ```bash free -m total used free shared buffers cached Mem: 2016 1973 42 0 163 1497 -/+ buffers/cache: 312 1703 Swap: 4094 0 4094 ``` **第一部分Mem行解释:** ``` total:内存总数; used:已经使用的内存数; free:空闲的内存数; shared:当前已经废弃不用; buffers Buffer:缓存内存数; cached Page:缓存内存数。 ``` 关系:total = used + free **第二部分(-/+ buffers/cache)解释:** ``` (-buffers/cache) used内存数:第一部分Mem行中的 used – buffers – cached (+buffers/cache) free内存数: 第一部分Mem行中的 free + buffers + cached ``` 可见-buffers/cache反映的是被程序实实在在吃掉的内存,而+buffers/cache反映的是可以挪用的内存总数。 第三部分是指交换分区。 输出结果的第四行是交换分区SWAP的,也就是我们通常所说的虚拟内存。 区别:第二行(mem)的used/free与第三行(-/+ buffers/cache) used/free的区别。 这两个的区别在于使用的角度来看,第一行是从OS的角度来看,因为对于OS,buffers/cached 都是属于被使用,所以他的可用内存是2098428KB,已用内存是30841684KB,其中包括,内核(OS)使用+Application(X, oracle,etc)使用的+buffers+cached. 第三行所指的是从应用程序角度来看,对于应用程序来说,buffers/cached 是等于可用的,因为buffer/cached是为了提高文件读取的性能,当应用程序需在用到内存的时候,buffer/cached会很快地被回收。 所以从应用程序的角度来说,可用内存=系统free memory+buffers+cached。 如本机情况的可用内存为: 18007156=2098428KB+4545340KB+11363424KB 接下来解释什么时候内存会被交换,以及按什么方交换。 当可用内存少于额定值的时候,就会开会进行交换。如何看额定值: ```bash cat /proc/meminfo MemTotal: 16140816 kB MemFree: 816004 kB MemAvailable: 2913824 kB Buffers: 17912 kB Cached: 2239076 kB SwapCached: 0 kB Active: 12774804 kB Inactive: 1594328 kB Active(anon): 12085544 kB Inactive(anon): 94572 kB Active(file): 689260 kB Inactive(file): 1499756 kB Unevictable: 116888 kB Mlocked: 116888 kB SwapTotal: 8191996 kB SwapFree: 8191996 kB Dirty: 56 kB Writeback: 0 kB AnonPages: 12229228 kB Mapped: 117136 kB Shmem: 58736 kB Slab: 395568 kB SReclaimable: 246700 kB SUnreclaim: 148868 kB KernelStack: 30496 kB PageTables: 165104 kB NFS_Unstable: 0 kB Bounce: 0 kB WritebackTmp: 0 kB CommitLimit: 16262404 kB Committed_AS: 27698600 kB VmallocTotal: 34359738367 kB VmallocUsed: 311072 kB VmallocChunk: 34350899200 kB HardwareCorrupted: 0 kB AnonHugePages: 3104768 kB HugePages_Total: 0 HugePages_Free: 0 HugePages_Rsvd: 0 HugePages_Surp: 0 Hugepagesize: 2048 kB DirectMap4k: 225536 kB DirectMap2M: 13279232 kB DirectMap1G: 5242880 kB ``` 交换将通过三个途径来减少系统中使用的物理页面的个数:  1. 减少缓冲与页面cache的大小, 2. 将系统V类型的内存页面交换出去,  3. 换出或者丢弃页面。(Application 占用的内存页,也就是物理内存不足)。 事实上,少量地使用swap是不是影响到系统性能的。 那buffers和cached都是缓存,两者有什么区别呢? 为了提高磁盘存取效率, Linux做了一些精心的设计, 除了对dentry进行缓存(用于VFS,加速文件路径名到inode的转换), 还采取了两种主要Cache方式: Buffer Cache和Page Cache。前者针对磁盘块的读写,后者针对文件inode的读写。这些Cache有效缩短了 I/O系统调用(比如read,write,getdents)的时间。 磁盘的操作有逻辑级(文件系统)和物理级(磁盘块),这两种Cache就是分别缓存逻辑和物理级数据的。 Page cache实际上是针对文件系统的,是文件的缓存,在文件层面上的数据会缓存到page cache。文件的逻辑层需要映射到实际的物理磁盘,这种映射关系由文件系统来完成。当page cache的数据需要刷新时,page cache中的数据交给buffer cache,因为Buffer Cache就是缓存磁盘块的。但是这种处理在2.6版本的内核之后就变的很简单了,没有真正意义上的cache操作。 Buffer cache是针对磁盘块的缓存,也就是在没有文件系统的情况下,直接对磁盘进行操作的数据会缓存到buffer cache中,例如,文件系统的元数据都会缓存到buffer cache中。 简单说来,page cache用来缓存文件数据,buffer cache用来缓存磁盘数据。在有文件系统的情况下,对文件操作,那么数据会缓存到page cache,如果直接采用dd等工具对磁盘进行读写,那么数据会缓存到buffer cache。 所以我们看linux,只要不用swap的交换空间,就不用担心自己的内存太少.如果常常swap用很多,可能你就要考虑加物理内存了.这也是linux看内存是否够用的标准. 如果是应用服务器的话,一般只看第二行,+buffers/cache,即对应用程序来说free的内存太少了,也是该考虑优化程序或加内存了。 ## iotop 用来监视磁盘I/O使用状况的工具 ### 补充说明 **iotop命令** 是一个用来监视磁盘I/O使用状况的top类工具。iotop具有与top相似的UI,其中包括PID、用户、I/O、进程等相关信息。Linux下的IO统计工具如iostat,nmon等大多数是只能统计到per设备的读写情况,如果你想知道每个进程是如何使用IO的就比较麻烦,使用iotop命令可以很方便的查看。 iotop使用Python语言编写而成,要求Python2.5(及以上版本)和Linux kernel2.6.20(及以上版本)。iotop提供有源代码及rpm包,可从其官方主页下载。 ### 安装 **Ubuntu** ``` apt-get install iotop ``` **CentOS** ``` yum install iotop ``` **编译安装** ``` wget http://guichaz.free.fr/iotop/files/iotop-0.4.4.tar.gz tar zxf iotop-0.4.4.tar.gz python setup.py build python setup.py install ``` ### 语法 ``` iotop(选项) ``` ### 选项 ``` -o:只显示有io操作的进程 -b:批量显示,无交互,主要用作记录到文件。 -n NUM:显示NUM次,主要用于非交互式模式。 -d SEC:间隔SEC秒显示一次。 -p PID:监控的进程pid。 -u USER:监控的进程用户。 ``` **iotop常用快捷键:** 1. 左右箭头:改变排序方式,默认是按IO排序。 2. r:改变排序顺序。 3. o:只显示有IO输出的进程。 4. p:进程/线程的显示方式的切换。 5. a:显示累积使用量。 6. q:退出。 ### 实例 直接执行iotop就可以看到效果了: ``` Total DISK read: 0.00 B/s | Total DISK write: 0.00 B/s TID PRIO USER DISK READ DISK WRITE SWAPIN IO> command 1 be/4 root 0.00 B/s 0.00 B/s 0.00 % 0.00 % init [3] 2 be/4 root 0.00 B/s 0.00 B/s 0.00 % 0.00 % [kthreadd] 3 rt/4 root 0.00 B/s 0.00 B/s 0.00 % 0.00 % [migration/0] 4 be/4 root 0.00 B/s 0.00 B/s 0.00 % 0.00 % [ksoftirqd/0] 5 rt/4 root 0.00 B/s 0.00 B/s 0.00 % 0.00 % [watchdog/0] 6 rt/4 root 0.00 B/s 0.00 B/s 0.00 % 0.00 % [migration/1] 7 be/4 root 0.00 B/s 0.00 B/s 0.00 % 0.00 % [ksoftirqd/1] 8 rt/4 root 0.00 B/s 0.00 B/s 0.00 % 0.00 % [watchdog/1] 9 be/4 root 0.00 B/s 0.00 B/s 0.00 % 0.00 % [events/0] 10 be/4 root 0.00 B/s 0.00 B/s 0.00 % 0.00 % [events/1] 11 be/4 root 0.00 B/s 0.00 B/s 0.00 % 0.00 % [khelper] 2572 be/4 root 0.00 B/s 0.00 B/s 0.00 % 0.00 % [bluetooth] ```