一、uptime
Uptime命令的顯示結(jié)果包括服務(wù)器已經(jīng)運(yùn)行了多長時間，有多少登陸用戶和對服務(wù)器性能的總體評估（load average）。load average值分別記錄了上個1分鐘，5分鐘和15分鐘間隔的負(fù)載情況，load average不是一個百分比，而是在隊列中等待執(zhí)行的進(jìn)程的數(shù)量。如果進(jìn)程要求CPU時間被阻塞（意味著CPU沒有時間處理它），load average值將增加。另一方面，如果每個進(jìn)程都可以立刻得到訪問CPU的時間，這個值將減少。
UP kernel下的load average的最佳值是1，這說明每個進(jìn)程都可以立刻被CPU處理，當(dāng)然，更低不會有問題，只說明浪費了一部分的資源。但在不同的系統(tǒng)間這個值也是不同的，例如一個單CPU的工作站，load average為1或者2都是可以接受的，而在一個多CPU的系統(tǒng)中這個值應(yīng)除以物理CPU的個數(shù)，假設(shè)CPU個數(shù)為4，而load average為8或者10，那結(jié)果也是在2多點而已。
你可以使用uptime判斷一個性能問題是出現(xiàn)在服務(wù)器上還是網(wǎng)絡(luò)上。例如，如果一個網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用運(yùn)行性能不理想，運(yùn)行uptime檢查系統(tǒng)負(fù)載是否比較高，如果不是這個問題更可能出現(xiàn)在你的網(wǎng)絡(luò)上。
二、top
Top命令顯示了實際CPU使用情況，默認(rèn)情況下，它顯示了服務(wù)器上占用CPU的任務(wù)信息并且每5秒鐘刷新一次。你可以通過多種方式分類它們，包括PID、時間和內(nèi)存使用情況。
下面是輸出值的介紹：
引用
PID：進(jìn)程標(biāo)識
USER；進(jìn)程所有者的用戶名
PRI：進(jìn)程的優(yōu)先級
NI：nice級別
SIZE：進(jìn)程占用的內(nèi)存數(shù)量（代碼＋數(shù)據(jù)＋堆棧）
RSS；進(jìn)程使用的物理內(nèi)存數(shù)量
SHARE；該進(jìn)程和其他進(jìn)程共享內(nèi)存的數(shù)量
STAT：進(jìn)程的狀態(tài)：S＝休眠狀態(tài)，R＝運(yùn)行狀態(tài)，T＝停止?fàn)顟B(tài)，D＝中斷休眠狀態(tài)，Z＝僵尸狀態(tài)
%CPU：共享的CPU使用
%MEM；共享的物理內(nèi)存
TIME：進(jìn)程占用CPU的時間
COMMAND：啟動任務(wù)的命令行（包括參數(shù)）
進(jìn)程的優(yōu)先級和nice級別
進(jìn)程優(yōu)先級是一個決定進(jìn)程被CPU執(zhí)行優(yōu)先順序的參數(shù)，內(nèi)核會根據(jù)需要調(diào)整這個值。Nice值是一個對優(yōu)先權(quán)的限制。進(jìn)程優(yōu)先級的值不能低于nice值。（nice值越低優(yōu)先級越高）
進(jìn)程優(yōu)先級是無法去手動改變的，只有通過改變nice值去間接的調(diào)整進(jìn)程優(yōu)先級。如果一個進(jìn)程運(yùn)行的太慢了，你可以通過指定一個較低的nice值去為它分配更多的CPU資源。當(dāng)然，這意味著其他的一些進(jìn)程將被分配更少的CPU資源，運(yùn)行更慢一些。Linux支持nice值的范圍是19（低優(yōu)先級）到-20（高優(yōu)先級），默認(rèn)的值是0。如果需要改變一個進(jìn)程的nice值為負(fù)數(shù)（高優(yōu)先級），必須使用su命令登陸到root用戶。下面是一些調(diào)整nice值的命令示例，
以nice值-5開始程序xyz
改變已經(jīng)運(yùn)行的程序的nice值
將pid為2500的進(jìn)程的nice值改為10
僵尸進(jìn)程
當(dāng)一個進(jìn)程被結(jié)束，在它結(jié)束之前通常需要用一些時間去完成所有的任務(wù)（比如關(guān)閉打開的文件），在一個很短的時間里，這個進(jìn)程的狀態(tài)為僵尸狀態(tài)。在進(jìn)程完成所有關(guān)閉任務(wù)之后，會向父進(jìn)程提交它關(guān)閉的信息。有些情況下，一個僵尸進(jìn)程不能關(guān)閉它自己，這時這個進(jìn)程狀態(tài)就為z（zombie）。不能使用kill命令殺死僵尸進(jìn)程，因為它已經(jīng)標(biāo)志為“dead”。如果你無法擺脫一個僵尸進(jìn)程，你可以殺死它的父進(jìn)程，這個僵尸進(jìn)程也就消失了。然而，如果父進(jìn)程是init進(jìn)程，你不能殺死init進(jìn)程，因為init是一個重要的系統(tǒng)進(jìn)程，這種情況下你只能通過一次重新啟動服務(wù)器來擺脫僵尸進(jìn)程。也必須分析應(yīng)用為什么會導(dǎo)致僵死？
三、iostat
iostat是sysstat包的一部分。Iostat顯示自系統(tǒng)啟動后的平均CPU時間（與uptime類似），它也可以顯示磁盤子系統(tǒng)的使用情況，iostat可以用來監(jiān)測CPU利用率和磁盤利用率。
CPU利用率分四個部分：
引用
%user：user level（應(yīng)用）的CPU占用率情況
%nice：加入nice優(yōu)先級的user level的CPU占用率情況
%sys：system level（內(nèi)核）的CPU占用情況
%idle：空閑的CPU資源情況
磁盤占用率有下面幾個部分：
引用
Device：塊設(shè)備名
Tps：設(shè)備每秒進(jìn)行傳輸?shù)臄?shù)量（每秒的I/O請求）。多個單獨的I/O請求可以被組成一個傳輸操作，因為一個傳輸操作可以是不同的容量。
Blk_read/s, Blk_wrtn/s：該設(shè)備每秒讀寫的塊的數(shù)量。塊可能為不同的容量。
Blk_read, Blk_wrtn：自系統(tǒng)啟動以來讀寫的塊設(shè)備的總量。
塊的大小
塊可能為不同的容量。塊的大小一般為1024、2048、4048byte。可通過tune2fs或dumpe2fs獲得：
引用
[root@rfgz ~]# tune2fs -l /dev/hda1|grep 'Block size'
Block size: 4096
[root@rfgz ~]# dumpe2fs -h /dev/hda1|grep 'Block size'
dumpe2fs 1.35 (28-Feb-2004)
Block size: 4096
四、Vmstat
Vmstat命令提供了對進(jìn)程、內(nèi)存、頁面I/O塊和CPU等信息的監(jiān)控，vmstat可以顯示檢測結(jié)果的平均值或者取樣值，取樣模式可以提供一個取樣時間段內(nèi)不同頻率的監(jiān)測結(jié)果。
注：在取樣模式中需要考慮在數(shù)據(jù)收集中可能出現(xiàn)的誤差，將取樣頻率設(shè)為比較低的值可以盡可能的減小誤差的影響。
下面介紹一下各列的含義
引用
·process（procs）
r：等待運(yùn)行時間的進(jìn)程數(shù)量
b：處在不可中斷睡眠狀態(tài)的進(jìn)程
w：被交換出去但是仍然可以運(yùn)行的進(jìn)程，這個值是計算出來的
·memoryswpd：虛擬內(nèi)存的數(shù)量
free：空閑內(nèi)存的數(shù)量
buff：用做緩沖區(qū)的內(nèi)存數(shù)量
·swap
si：從硬盤交換來的數(shù)量
so：交換到硬盤去的數(shù)量
·IO
bi：向一個塊設(shè)備輸出的塊數(shù)量
bo：從一個塊設(shè)備接受的塊數(shù)量
·system
in：每秒發(fā)生的中斷數(shù)量， 包括時鐘
cs：每秒發(fā)生的context switches的數(shù)量
·cpu(整個cpu運(yùn)行時間的百分比)
us：非內(nèi)核代碼運(yùn)行的時間（用戶時間，包括nice時間）
sy：內(nèi)核代碼運(yùn)行的時間（系統(tǒng)時間）
id：空閑時間，在Linux 2.5.41之前的內(nèi)核版本中，這個值包括I/O等待時間；
wa：等待I/O操作的時間，在Linux 2.5.41之前的內(nèi)核版本中這個值為0
Vmstat命令提供了大量的附加參數(shù)，下面列舉幾個十分有用的參數(shù)：
引用
·m：顯示內(nèi)核的內(nèi)存利用率
·a：顯示內(nèi)存頁面信息，包括活躍和不活躍的內(nèi)存頁面
·n：顯示報頭行，這個參數(shù)在使用取樣模式并將命令結(jié)果輸出到一個文件時非常有用。例如root#vmstat –n 2 10以2秒的頻率顯示10輸出結(jié)果
·當(dāng)使用-p {分區(qū)}時，vmstat提供對I/O結(jié)果的統(tǒng)計
五、ps和pstree
ps和pstree命令是系統(tǒng)分析最常用的基本命令，ps命令提供了一個正在運(yùn)行的進(jìn)程的列表，列出進(jìn)程的數(shù)量取決于命令所附加的參數(shù)。例如ps –A 命令列出所有進(jìn)程和它們相應(yīng)的進(jìn)程ID（PID），進(jìn)程的PID是使用其他一些工具之前所必須了解的，例如pmap或者renice。
在運(yùn)行java應(yīng)用的系統(tǒng)上，ps –A 命令的輸出很容易就會超過屏幕的顯示范圍，這樣就很難得到所有進(jìn)程的完整信息。這時，使用pstree命令可以以樹狀結(jié)構(gòu)來顯示所有的進(jìn)程信息并且可以整合子進(jìn)程的信息。Pstree命令對分析進(jìn)程的來源十分有用。
六、Numastat
隨著NUMA架構(gòu)的不斷發(fā)展，例如eServer xSeries 445及其后續(xù)產(chǎn)品eServer xSeries 460，現(xiàn)在NUMA架構(gòu)已經(jīng)成為了企業(yè)級數(shù)據(jù)中心的主流。然而，NUMA架構(gòu)在性能調(diào)優(yōu)方面面臨了新的挑戰(zhàn)，例如內(nèi)存分配的問題在NUMA系統(tǒng)之前并沒人感興趣，而Numastat命令提供了一個監(jiān)測NUMA架構(gòu)的工具。Numastat命令提供了本地內(nèi)存與遠(yuǎn)程內(nèi)存使用情況的對比和各個節(jié)點的內(nèi)存使用情況。Numa_miss列顯示分配失敗的本地內(nèi)存，numa_foreign列顯示分配遠(yuǎn)程內(nèi)存（訪問速度慢）信息，過多的調(diào)用遠(yuǎn)程內(nèi)存將增加系統(tǒng)的延遲從而影響整個系統(tǒng)的性能。使運(yùn)行在一個節(jié)點上的進(jìn)程都訪問本地內(nèi)存將極大的改善系統(tǒng)的性能。
※我使用的系統(tǒng)不支持NUMA架構(gòu)，此圖為原文檔截圖。
七、sar
sar程序也是sysstat安裝包的一部分。sar命令用于收集、報告和保存系統(tǒng)的信息。Sar命令由三個應(yīng)用組成：sar，用與顯示數(shù)據(jù)；sa1和sa2，用于收集和存儲數(shù)據(jù)。默認(rèn)情況下，系統(tǒng)會在crontab中加入自動收集和分析的操作：
引用
[root@rfgz ~]# cat /etc/cron.d/sysstat
# run system activity accounting tool every 10 minutes
*/10 * * * * root /usr/lib/sa/sa1 1 1
# generate a daily summary of process accounting at 23:53
53 23 * * * root /usr/lib/sa/sa2 -A
sar命令所生成的數(shù)據(jù)保存在/var/log/sa/目錄下，數(shù)據(jù)按照時間保存，可以根據(jù)時間來查詢相應(yīng)的性能數(shù)據(jù)。
你也可以使用sar在命令行下得到一個實時的執(zhí)行結(jié)果，收集的數(shù)據(jù)可以包括CPU利用率、內(nèi)存頁面、網(wǎng)絡(luò)I/O等等。下面的命令表示用sar執(zhí)行5次，間隔時間為3秒：
八、free
free命令顯示系統(tǒng)的所有內(nèi)存的使用情況，包括空閑內(nèi)存、被使用的內(nèi)存和交換內(nèi)存空間。Free命令顯示也包括一些內(nèi)核使用的緩存和緩沖區(qū)的信息。
當(dāng)使用free命令的時候，需要記住linux的內(nèi)存結(jié)構(gòu)和虛擬內(nèi)存的管理方法，比如空閑內(nèi)存數(shù)量的限制，還有swap空間的使用并不標(biāo)志一個內(nèi)存瓶頸的出現(xiàn)。
Free命令有用的參數(shù)：
引用
·-b,-k,-m和-g分別按照bytes, kilobytes, megabytes, gigabytes顯示結(jié)果。
·-l區(qū)別顯示low和high內(nèi)存
·-c {count}顯示free輸出的次數(shù)
九、Pmap
pmap命令顯示一個或者多個進(jìn)程使用內(nèi)存的數(shù)量，你可以用這個工具來確定服務(wù)器上哪個進(jìn)程占用了過多的內(nèi)存從而導(dǎo)致內(nèi)存瓶頸。
十、Strace
strace截取和記錄進(jìn)程的系統(tǒng)調(diào)用信息，還包括進(jìn)程接受的命令信號。這是一個有用的診斷和調(diào)試工具，系統(tǒng)管理員可以通過strace來解決程序上的問題。
命令格式，需要指定需要監(jiān)測的進(jìn)程ID。這個多為開發(fā)人員使用。
十一、ulimit
可以通過ulimit來控制系統(tǒng)資源的使用。請看以前的日志：使用ulimit和proc去調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)
十二、Mpstat
mpstat命令也是sysstat包的一部分。Mpstat命令用于監(jiān)測一個多CPU系統(tǒng)中每個可用CPU的情況。Mpstat命令可以顯示每個CPU或者所有CPU的運(yùn)行情況，同時也可以像vmstat命令那樣使用參數(shù)進(jìn)行一定頻率的采樣結(jié)果的監(jiān)測。
十三、附錄
本文截取和修改自IBM的紅皮書Tuning Red Hat Enterprise Linux on IBM eServer xSeries Servers。
