每个系统管理员都要知道的 30 个 Linux 系统监控工具

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:

  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

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。

图 01:Linux top 命令

top 的常用快捷键

常用快捷键列表:

快捷键 用法
t 是否显示汇总信息
m 是否显示内存信息
A 根据各种系统资源的利用率对进程进行排序,有助于快速识别系统中性能不佳的任务。
f 进入 top 的交互式配置屏幕,用于根据特定的需求而设置 top 的显示。
o 交互式地调整 top 每一列的顺序。
r 调整优先级(renice
k 杀掉进程(kill
z 切换彩色或黑白模式

相关链接:Linux 如何查看 CPU 利用率?

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:


procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- --system-- -----cpu------
 r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st
 0 0 0 2540988 522188 5130400 0 0 2 32 4 2 4 1 96 0 0
 1 0 0 2540988 522188 5130400 0 0 0 720 1199 665 1 0 99 0 0
 0 0 0 2540956 522188 5130400 0 0 0 0 1151 1569 4 1 95 0 0
 0 0 0 2540956 522188 5130500 0 0 0 6 1117 439 1 0 99 0 0
 0 0 0 2540940 522188 5130512 0 0 0 536 1189 932 1 0 98 0 0
 0 0 0 2538444 522188 5130588 0 0 0 0 1187 1417 4 1 96 0 0
 0 0 0 2490060 522188 5130640 0 0 0 18 1253 1123 5 1 94 0 0

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

相关链接:如何查看 Linux 的资源利用率从而找到系统瓶颈?

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:


 17:58:47 up 5 days, 20:28, 2 users, load average: 0.36, 0.26, 0.24
USER TTY FROM LOGIN@ IDLE JCPU PCPU WHAT
root pts/0 10.1.3.145 14:55 5.00s 0.04s 0.02s vim /etc/resolv.conf
root pts/1 10.1.3.145 17:43 0.00s 0.03s 0.00s w

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

输出示例:


 PID TTY TIME CMD
 1 ? 00:00:02 init
 2 ? 00:00:02 migration/0
 3 ? 00:00:01 ksoftirqd/0
 4 ? 00:00:00 watchdog/0
 5 ? 00:00:00 migration/1
 6 ? 00:00:15 ksoftirqd/1
....
.....
 4881 ? 00:53:28 java
 4885 tty1 00:00:00 mingetty
 4886 tty2 00:00:00 mingetty
 4887 tty3 00:00:00 mingetty
 4888 tty4 00:00:00 mingetty
 4891 tty5 00:00:00 mingetty
 4892 tty6 00:00:00 mingetty
 4893 ttyS1 00:00:00 agetty
12853 ? 00:00:00 cifsoplockd
12854 ? 00:00:00 cifsdnotifyd
14231 ? 00:10:34 lighttpd
14232 ? 00:00:00 php-cgi
54981 pts/0 00:00:00 vim
55465 ? 00:00:00 php-cgi
55546 ? 00:00:00 bind9-snmp-stat
55704 pts/1 00:00:00 ps

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 axu

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=


# pgrep lighttpd


# 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

相关链接:显示 Linux 上所有运行的进程

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

相关链接: 1. 获取 Linux 的虚拟内存的内存页大小(PAGESIZE) 2. 限制 Linux 每个进程的 CPU 使用率 3. 我的 Ubuntu 或 Fedora Linux 系统有多少内存?

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:


Linux 2.6.18-128.1.14.el5 (www03.nixcraft.in)   06/26/2009

avg-cpu: %user %nice %system %iowait %steal %idle
 3.50 0.09 0.51 0.03 0.00 95.86

Device: tps Blk_read/s Blk_wrtn/s Blk_read Blk_wrtn
sda 22.04 31.88 512.03 16193351 260102868
sda1 0.00 0.00 0.00 2166 180
sda2 22.04 31.87 512.03 16189010 260102688
sda3 0.00 0.00 0.00 1615 0

相关链接:如何跟踪 Linux 系统的 NFS 目录或磁盘的 IO 负载情况

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:


Linux 2.6.18-128.1.14.el5 (www03.nixcraft.in)       06/26/2009

06:45:12 PM CPU %user %nice %system %iowait %steal %idle
06:45:16 PM all 2.00 0.00 0.22 0.00 0.00 97.78
06:45:20 PM all 2.07 0.00 0.38 0.03 0.00 97.52
06:45:24 PM all 0.94 0.00 0.28 0.00 0.00 98.78
06:45:28 PM all 1.56 0.00 0.22 0.00 0.00 98.22
06:45:32 PM all 3.53 0.00 0.25 0.03 0.00 96.19
Average: all 2.02 0.00 0.27 0.01 0.00 97.70

相关链接:

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:


Linux 2.6.18-128.1.14.el5 (www03.nixcraft.in)       06/26/2009

06:48:11 PM CPU %user %nice %sys %iowait %irq %soft %steal %idle intr/s
06:48:11 PM all 3.50 0.09 0.34 0.03 0.01 0.17 0.00 95.86 1218.04
06:48:11 PM 0 3.44 0.08 0.31 0.02 0.00 0.12 0.00 96.04 1000.31
06:48:11 PM 1 3.10 0.08 0.32 0.09 0.02 0.11 0.00 96.28 34.93
06:48:11 PM 2 4.16 0.11 0.36 0.02 0.00 0.11 0.00 95.25 0.00
06:48:11 PM 3 3.77 0.11 0.38 0.03 0.01 0.24 0.00 95.46 44.80
06:48:11 PM 4 2.96 0.07 0.29 0.04 0.02 0.10 0.00 96.52 25.91
06:48:11 PM 5 3.26 0.08 0.28 0.03 0.01 0.10 0.00 96.23 14.98
06:48:11 PM 6 4.00 0.10 0.34 0.01 0.00 0.13 0.00 95.42 3.75
06:48:11 PM 7 3.30 0.11 0.39 0.03 0.01 0.46 0.00 95.69 76.89

相关链接:多处理器的 Linux 上单独显示每个 CPU 的使用率.

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:


47394: /usr/bin/php-cgi
Address Kbytes Mode Offset Device Mapping
0000000000400000 2584 r-x-- 0000000000000000 008:00002 php-cgi
0000000000886000 140 rw--- 0000000000286000 008:00002 php-cgi
00000000008a9000 52 rw--- 00000000008a9000 000:00000 [ anon ]
0000000000aa8000 76 rw--- 00000000002a8000 008:00002 php-cgi
000000000f678000 1980 rw--- 000000000f678000 000:00000 [ anon ]
000000314a600000 112 r-x-- 0000000000000000 008:00002 ld-2.5.so
000000314a81b000 4 r---- 000000000001b000 008:00002 ld-2.5.so
000000314a81c000 4 rw--- 000000000001c000 008:00002 ld-2.5.so
000000314aa00000 1328 r-x-- 0000000000000000 008:00002 libc-2.5.so
000000314ab4c000 2048 ----- 000000000014c000 008:00002 libc-2.5.so
.....
......
..
00002af8d48fd000 4 rw--- 0000000000006000 008:00002 xsl.so
00002af8d490c000 40 r-x-- 0000000000000000 008:00002 libnss_files-2.5.so
00002af8d4916000 2044 ----- 000000000000a000 008:00002 libnss_files-2.5.so
00002af8d4b15000 4 r---- 0000000000009000 008:00002 libnss_files-2.5.so
00002af8d4b16000 4 rw--- 000000000000a000 008:00002 libnss_files-2.5.so
00002af8d4b17000 768000 rw-s- 0000000000000000 000:00009 zero (deleted)
00007fffc95fe000 84 rw--- 00007ffffffea000 000:00000 [ stack ]
ffffffffff600000 8192 ----- 0000000000000000 000:00000 [ anon ]
mapped: 933712K writeable/private: 4304K shared: 768000K

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

相关链接:使用 pmap 命令查看 Linux 上单个程序或进程使用的内存

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


# 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

请参阅以下关于 ss 和 netstat 命令的资料:

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

Fig.02: General interface statistics: IP traffic statistics by network interface

图 02:常规接口统计:基于网络接口的 IP 流量统计

Fig.03 Network traffic statistics by TCP connection

图 03:基于 TCP 连接的网络流量统计

相关链接:在 Centos / RHEL / Fedora Linux 上安装 IPTraf 以获取网络统计信息

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:

iotop monitoring linux disk read write IO

相关链接:Linux iotop:什么进程在增加硬盘负载

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:

htop process viewer for Linux

相关链接:CentOS / RHEL:安装 htop——交互式文本模式进程查看器

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

atop Command Line Tools to Monitor Linux Performance

相关链接:CentOS / RHEL:安装 atop 工具——高级系统和进程监控器

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

相关链接:如何对 Linux 系统的活动做详细的跟踪记录

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。本教程演示如何在 Debian 或 Ubuntu Linux 上安装和配置 monit 作为进程监控器

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

nethogs linux monitoring tools open source

相关链接:Linux:使用 Nethogs 工具查看每个进程的带宽使用情况

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

iftop in action

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

vnstat linux network traffic monitor

相关链接:

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

nmon command

相关链接:安装并使用 nmon 工具来监控 Linux 系统的性能

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

Glances

相关链接:Linux:通过 Glances 监控器密切关注您的系统

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。了解如何利用其 追踪进程 并查看它在做什么。

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。了解如何在 CentOS / RHEL 下 安装和配置 Cacti 网络图形化工具

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。

Fig.05 KDE System Guard

图 05:KDE System Guard {图片来源:维基百科}

详细用法,请参阅 KSysguard 手册

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

Fig.06 The Gnome System Monitor application

图 06:Gnome 系统监控程序

福利:其他工具

更多工具:

  • 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

如果您有其他推荐的系统监控工具,欢迎在评论区分享。

关于作者

作者 Vivek Gite 是 nixCraft 的创建者,也是经验丰富的系统管理员,以及 Linux 操作系统和 Unix shell 脚本的培训师。他的客户遍布全球,行业涉及 IT、教育、国防航天研究以及非营利部门等。您可以在 TwitterFacebook 和 Google+ 上关注他。