好久沒有寫博客了，每天都過得誠惶誠恐，遂下定決心今天無論如何都要寫一篇。這篇博客主要總結和羅列一下，linux一些常用的性能分析指標，算是個掃盲吧。一般來說Linux系統出現了性能問題，都會有專門的運維人員去檢查，但是開發人員還是需要掌握一些基礎的命令，比如可以通過top、iostat、vmstat、netstat、sar等命令來初步查看和定位問題。這些命令都比較基礎，很多網站上都能找到，我學習的時候也參照了很多資料，這裏只列出這幾個我用過的命令，後續還會增加。
Top
作用：能夠實時顯示系統中各個進程的資源佔用狀況。類似於Windows的任務管理器。
命令參數：
- d： 指定每兩次屏幕信息刷新之間的時間間隔
- p： 通過指定監控進程ID來僅僅監控某個進程的狀態
- q：該選項將使top沒有任何延遲的進行刷新。如果調用程序有超級用戶權限，那麼top將以儘可能高的優先級運行
- S： 指定累計模式
- s ： 使top命令在安全模式中運行。這將去除交互命令所帶來的潛在危險
- i： 使top不顯示任何閒置或者僵死進程
- c： 顯示整個命令行而不只是顯示命令名
終端輸入top，顯示如下
下面我們來看一下上圖中這些參數的含義。
第一行：表示的項目依次爲當前時間、系統啓動時間、當前系統登錄用戶數目、平均負載(最近1,5,15分鐘)。
第二行：顯示的是所有啓動的進程、目前運行的、掛起(Sleeping)的和無用(Zombie)的進程。
第三行：顯示的是目前CPU的使用情況，包括系統佔用的比例、用戶使用比例、閒置(Idle)比例。
第四行：顯示物理內存的使用情況，包括總的可以使用的內存、已用內存、空閒內存、緩衝區佔用的內存。
第五行：顯示交換分區使用情況，包括總的交換分區、使用的、空閒的和用於高速緩存的大小。
第六行：顯示的項目最多，內容如下：
| 命令 | 含義 |
|---|---|
| PID | 進程id |
| USER | 進程所有者的用戶名 |
| PR | 優先級 |
| NI | nice值。負值表示高優先級，正值表示低優先級 |
| VIRT | 進程使用的虛擬內存總量，單位kb。VIRT=SWAP+RES |
| RES | 進程使用的、未被換出的物理內存大小，單位kb。RES=CODE+DATA |
| SHR | 共享內存大小，單位kb |
| S | 進程狀態：D=不可中斷的睡眠狀態；R=運行；S=睡眠；T=跟蹤/停止； Z=殭屍進程 |
| %CPU | 上次更新到現在的CPU時間佔用百分比 |
| %MEM | 進程使用的物理內存百分比 |
| TIME+ | 進程使用的CPU時間總計，單位1/100秒 |
| COMMAND | 命令名/命令行= |
當你輸入top之後，還可以根據你的需要進行排序，查看對應信息，如：
shift +M:按照內存使用進行排序
shift+P:按照cpu時間排序
shift+T:按照cpu累計使用時間
推薦參考資料性能優化
vmstat
作用：
虛擬內存的統計。vmstat可以實時監控cpu運行隊列和系統關鍵的性能指標，如磁盤，上下文交換，cpu使用率等。
命令參數：
- -a：顯示活躍和非活躍內存
- -f：顯示從系統啓動至今的fork數量
- -m：顯示slabinfo
- -n：只在開始時顯示一次各字段名稱
- -s：顯示內存相關統計信息及多種系統活動數量
- delay：刷新時間間隔。如果不指定，只顯示一條結果
- count：刷新次數。如果不指定刷新次數，但指定了刷新時間間隔，這時刷新次數爲無窮
- -d：顯示磁盤相關統計信息
- -p：顯示指定磁盤分區統計信息
- -S：使用指定單位顯示。參數有 k 、K 、m 、M ，分別代表1000、1024、1000000、1048576字節（byte）。默認單位爲K（1024 bytes）
- -V：顯示vmstat版本信息
例子：
輸入vmstat可以看到如下界面：
解釋下圖中各個參數的含義：
procs
r 列表示等待cpu時間片的進程數，如果長期大於1，說明cpu不足，需要增加cpu。
b 列表示在等待資源的進程數，比如正在等待I/O、或者內存交換等。
memory
swpd 切換到內存交換區的內存數量,或者說是現在可用的交換內存(k表示)。如果swpd的值不爲0，或者比較大，比如超過了100m，只要si、so的值長期爲0，系統性能還是正常
free 當前的空閒頁面列表中內存數量(k表示) ，空閒內存
buff 作爲buffer cache的內存數量，一般對塊設備的讀寫才需要緩衝。
cache: 作爲page cache的內存數量，一般作爲文件系統的cache，如果cache較大，說明用到cache的文件較多，如果此時IO中bi比較小，說明文件系統效率比較好。
swap
si 由內存進入內存交換區數量。
so由內存交換區進入內存數量。
IO
bi 從塊設備讀入數據的總量（讀磁盤）（每秒kb）。
bo 塊設備寫入數據的總量（寫磁盤）（每秒kb）
這裏我們設置的bi+bo參考值爲1000，如果超過1000，而且wa值較大應該考慮均衡磁盤負載，可以結合iostat輸出來分析。如果bi，bo 長期不等於0，表示物理內存容量太小。
system
顯示採集間隔內發生的中斷數
in 列表示在某一時間間隔中觀測到的每秒設備中斷數。
cs列表示每秒產生的上下文切換次數，如當 cs 比磁盤 I/O 和網絡信息包速率高得多，都應進行進一步調查。
cpu
表示cpu的使用狀態
us 列顯示了用戶方式下所花費 CPU 時間的百分比。us的值比較高時，說明用戶進程消耗的cpu時間多，但是如果長期大於50%，需要考慮優化用戶的程序。
sy 列顯示了內核進程所花費的cpu時間的百分比。這裏us + sy的參考值爲80%，如果us+sy 大於 80%說明可能存在CPU不足。
wa 列顯示了IO等待所佔用的CPU時間的百分比。這裏wa的參考值爲30%，如果wa超過30%，說明IO等待嚴重，這可能是磁盤大量隨機訪問造成的，也可能磁盤或者磁盤訪問控制器的帶寬瓶頸造成的(主要是塊操作)。
id 列顯示了cpu處在空閒狀態的時間百分比，如果id經常小於40，表示中央處理器的負荷很重
最好使用vmstat t [n]命令，例如 vmstat 5 5,表示在T（5）秒時間內進行N（5）次採樣。如果只使用vmstat，無法反映真正的系統情況。如下：
iostat
顧名思義，iostat主要用於監控系統設備的IO負載情況。
如下：
具體參數的含義可以參見iostat，這裏寫的比較詳細。
Netstat
輸入 man netstat可以看到解釋：
Netstat 命令用於顯示各種網絡相關信息，如網絡連接，路由表，接口狀態 (Interface Statistics)，masquerade 連接，多播成員 (Multicast Memberships) 等等。
這裏找了一篇參考資料，總結的還是比較詳細的：netstat
sar
sar這個命令還是比較複雜的，實際中用的還是比較廣的。在命令行輸入sar，可以看到下圖：
解釋下參數：
%user ： 用戶模式下消耗的CPU時間的比例；
%nice：通過nice改變了進程調度優先級的進程，在用戶模式下消耗的CPU時間的比例；
%system：系統模式下消耗的CPU時間的比例；
**%iowait：**CPU等待磁盤I/O而導致空閒狀態消耗時間的比例。如果過高，表示存在I/O瓶頸。
*%steal：利用Xen等操作系統虛擬化技術時，等待其他虛擬CPU計算佔用的時間比例；
**%idle：**CPU沒有等待磁盤I/O等的空閒狀態消耗的時間比例。
如果 %idle 的值高但系統響應慢時，有可能是 CPU 等待分配內存，此時應加大內存容量
如果 %idle 的值持續低於 10，則系統的 CPU 處理能力相對較低，表明系統中最需要解決的資源是 CPU。
Sar的命令太過複雜，我也沒有什麼實際的運維經驗，所以我這裏就列下參考資料吧：http://baike.baidu.com/view/2816483.htm （其實百度百科總結的還是很詳細的嘛，O(∩_∩)O哈哈~）
好了，linux性能分析命令-掃盲篇暫時就先這樣，等有了實際的例子再來分享下。平常沒事，大家可以輸入玩一玩，比較參數看多了就知道是神馬意思了。