Linux基礎命令(3)

十二 lsof命令簡介
lsof(list open files) 是一個列出當前系統打開文件的工具。在linux環境下,任何事物都以文件的形式存在,通過文件不僅僅可以訪問常規數據,還可以訪問網絡連接和硬件。所以 如傳輸控制協議 (TCP) 和用戶數據報協議 (UDP) 套接字等,系統在後臺都爲該應用程序分配了一個文件描述符,無論這個文件的本質如何,該文件 描述符爲應用程序與基礎操作系統之間的交互提供了通用接口。因爲應用程序打開文件的描述符列表提供了大量關於這個應用程序本身的信息,因此通過lsof工 具能夠查看這個列表對系統監測以及排錯將是很有幫助的。
1.命令格式:
lsof [參數][文件]
2.命令功能:
用於查看你進程開打的文件,打開文件的進程,進程打開的端口(TCP、UDP)。找回/恢復刪除的文件。是十分方便的系統監視工具,因爲 lsof 需要訪問核心內存和各種文件,所以需要root用戶執行。
lsof打開的文件可以是:
1.普通文件
2.目錄
3.網絡文件系統的文件
4.字符或設備文件
5.(函數)共享庫
6.管道,命名管道
7.符號鏈接
8.網絡文件(例如:NFS file、網絡socket,unix域名socket)
9.還有其它類型的文件,等等
3.命令參數:
-a 列出打開文件存在的進程
-c<進程名> 列出指定進程所打開的文件
-g  列出GID號進程詳情
-d<文件號> 列出佔用該文件號的進程
+d<目錄>  列出目錄下被打開的文件
+D<目錄>  遞歸列出目錄下被打開的文件
-n<目錄>  列出使用NFS的文件
-i<條件>  列出符合條件的進程。(4、6、協議、:端口、 @ip )
-p<進程號> 列出指定進程號所打開的文件
-u  列出UID號進程詳情
-h 顯示幫助信息
-v 顯示版本信息
4.使用實例:
實例1:無任何參數
命令:
lsof
輸出:
    [root@localhost ~]# lsof

COMMAND     PID USER   FD      TYPE             DEVICE     SIZE       NODE NAME
init          1 root  cwd       DIR                8,2     4096          2 /
init          1 root  rtd       DIR                8,2     4096          2 /
init          1 root  txt       REG                8,2    43496    6121706 /sbin/init
init          1 root  mem       REG                8,2   143600    7823908 /lib64/ld-2.5.so
init          1 root  mem       REG                8,2  1722304    7823915 /lib64/libc-2.5.so
init          1 root  mem       REG                8,2    23360    7823919 /lib64/libdl-2.5.so
init          1 root  mem       REG                8,2    95464    7824116 /lib64/libselinux.so.1
init          1 root  mem       REG                8,2   247496    7823947 /lib64/libsepol.so.1
init          1 root   10u     FIFO               0,17                1233 /dev/initctl
migration     2 root  cwd       DIR                8,2     4096          2 /
migration     2 root  rtd       DIR                8,2     4096          2 /
migration     2 root  txt   unknown                                        /proc/2/exe
ksoftirqd     3 root  cwd       DIR                8,2     4096          2 /
ksoftirqd     3 root  rtd       DIR                8,2     4096          2 /
ksoftirqd     3 root  txt   unknown                                        /proc/3/exe
migration     4 root  cwd       DIR                8,2     4096          2 /
migration     4 root  rtd       DIR                8,2     4096          2 /
migration     4 root  txt   unknown                                        /proc/4/exe
ksoftirqd     5 root  cwd       DIR                8,2     4096          2 /
ksoftirqd     5 root  rtd       DIR                8,2     4096          2 /
ksoftirqd     5 root  txt   unknown                                        /proc/5/exe
events/0      6 root  cwd       DIR                8,2     4096          2 /
events/0      6 root  rtd       DIR                8,2     4096          2 /
events/0      6 root  txt   unknown                                        /proc/6/exe
events/1      7 root  cwd       DIR                8,2     4096          2 /
說明:
lsof輸出各列信息的意義如下:
COMMAND:進程的名稱
PID:進程標識符
PPID:父進程標識符(需要指定-R參數)
USER:進程所有者
PGID:進程所屬組
FD:文件描述符,應用程序通過文件描述符識別該文件。如cwd、txt等
(1)cwd:表示current work dirctory,即:應用程序的當前工作目錄,這是該應用程序啓動的目錄,除非它本身對這個目錄進行更改
(2)txt :該類型的文件是程序代碼,如應用程序二進制文件本身或共享庫,如上列表中顯示的 /sbin/init 程序
(3)lnn:library references (AIX);
(4)er:FD information error (see NAME column);
(5)jld:jail directory (FreeBSD);
(6)ltx:shared library text (code and data);
(7)mxx :hex memory-mapped type number xx.
(8)m86:DOS Merge mapped file;
(9)mem:memory-mapped file;
(10)mmap:memory-mapped device;
(11)pd:parent directory;
(12)rtd:root directory;
(13)tr:kernel trace file (OpenBSD);
(14)v86  VP/ix mapped file;
(15)0:表示標準輸出
(16)1:表示標準輸入
(17)2:表示標準錯誤
一般在標準輸出、標準錯誤、標準輸入後還跟着文件狀態模式:r、w、u等
(1)u:表示該文件被打開並處於讀取/寫入模式
(2)r:表示該文件被打開並處於只讀模式
(3)w:表示該文件被打開並處於
(4)空格:表示該文件的狀態模式爲unknow,且沒有鎖定
(5)-:表示該文件的狀態模式爲unknow,且被鎖定
同時在文件狀態模式後面,還跟着相關的鎖
(1)N:for a Solaris NFS lock of unknown type;
(2)r:for read lock on part of the file;
(3)R:for a read lock on the entire file;
(4)w:for a write lock on part of the file;(文件的部分寫鎖)
(5)W:for a write lock on the entire file;(整個文件的寫鎖)
(6)u:for a read and write lock of any length;
(7)U:for a lock of unknown type;
(8)x:for an SCO OpenServer Xenix lock on part      of the file;
(9)X:for an SCO OpenServer Xenix lock on the      entire file;
(10)space:if there is no lock.
TYPE:文件類型,如DIR、REG等,常見的文件類型
(1)DIR:表示目錄
(2)CHR:表示字符類型
(3)BLK:塊設備類型
(4)UNIX: UNIX 域套接字
(5)FIFO:先進先出 (FIFO) 隊列
(6)IPv4:網際協議 (IP) 套接字
DEVICE:指定磁盤的名稱
SIZE:文件的大小
NODE:索引節點(文件在磁盤上的標識)
NAME:打開文件的確切名稱
實例2:查看誰正在使用某個文件,也就是說查找某個文件相關的進程
命令:
lsof /bin/bash
輸出:
[root@localhost ~]# lsof /bin/bash
COMMAND   PID USER  FD   TYPE DEVICE   SIZE    NODE NAME
bash    24159 root txt    REG    8,2 801528 5368780 /bin/bash
bash    24909 root txt    REG    8,2 801528 5368780 /bin/bash
bash    24941 root txt    REG    8,2 801528 5368780 /bin/bash
實例3:遞歸查看某個目錄的文件信息
命令:
lsof test/test3
輸出:
[root@localhost ~]# cd /opt/soft/
[root@localhost soft]# lsof test/test3
COMMAND   PID USER   FD   TYPE DEVICE SIZE    NODE NAME
bash    24941 root  cwd    DIR    8,2 4096 2258872 test/test3
vi      24976 root  cwd    DIR    8,2 4096 2258872 test/test3
說明:
使用了+D,對應目錄下的所有子目錄和文件都會被列出
實例4:不使用+D選項,遍歷查看某個目錄的所有文件信息的方法
命令:
 lsof |grep 'test/test3'
輸出:
    [root@localhost soft]# lsof |grep 'test/test3'
bash      24941 root  cwd       DIR                8,2     4096    2258872 /opt/soft/test/test3
vi        24976 root  cwd       DIR                8,2     4096    2258872 /opt/soft/test/test3
vi        24976 root    4u      REG                8,2    12288    2258882 /opt/soft/test/test3/.log2013.log.swp
實例5:列出某個用戶打開的文件信息
命令:
lsof -u username
說明:
-u 選項,u其實是user的縮寫
實例6:列出某個程序進程所打開的文件信息
命令:
lsof -c mysql
說明:
 -c 選項將會列出所有以mysql這個進程開頭的程序的文件,其實你也可以寫成 lsof | grep mysql, 但是第一種方法明顯比第二種方法要少打幾個字符了
實例7:列出多個進程多個打開的文件信息
命令:
lsof -c mysql -c apache
實例8:列出某個用戶以及某個進程所打開的文件信息
命令:
lsof  -u test -c mysql
說明:
用戶與進程可相關,也可以不相關
實例9:列出除了某個用戶外的被打開的文件信息
命令:
lsof -u ^root
說明:
^這個符號在用戶名之前,將會把是root用戶打開的進程不讓顯示
實例10:通過某個進程號顯示該進行打開的文件
命令:
lsof -p 1
實例11:列出多個進程號對應的文件信息
命令:
lsof -p 1,2,3
實例12:列出除了某個進程號,其他進程號所打開的文件信息
命令:
lsof -p ^1
實例13:列出所有的網絡連接
命令:
lsof -i
實例14:列出所有tcp 網絡連接信息
命令:
lsof -i tcp
實例15:列出所有udp網絡連接信息
命令:
lsof -i udp
實例16:列出誰在使用某個端口
命令:
lsof -i :3306
實例17:列出誰在使用某個特定的udp端口
命令:
lsof -i udp:55
或者:特定的tcp端口
命令:
lsof -i tcp:80
實例18:列出某個用戶的所有活躍的網絡端口
命令:
lsof -a -u test -i
實例19:列出所有網絡文件系統
命令:
lsof -N
實例20:域名socket文件
命令:
lsof -u
實例21:某個用戶組所打開的文件信息
命令:
lsof -g 5555
實例22:根據文件描述列出對應的文件信息
命令:
lsof -d description(like 2)
例如:lsof  -d  txt
例如:lsof  -d  1
例如:lsof  -d  2
說明:
0表示標準輸入,1表示標準輸出,2表示標準錯誤,從而可知:所以大多數應用程序所打開的文件的 FD 都是從 3 開始
實例23:根據文件描述範圍列出文件信息
命令:
lsof -d 2-3
實例24:列出COMMAND列中包含字符串" sshd",且文件描符的類型爲txt的文件信息
命令:
lsof -c sshd -a -d txt
輸出:
[root@localhost soft]# lsof -c sshd -a -d txt
COMMAND   PID USER  FD   TYPE DEVICE   SIZE    NODE NAME
sshd     2756 root txt    REG    8,2 409488 1027867 /usr/sbin/sshd
sshd    24155 root txt    REG    8,2 409488 1027867 /usr/sbin/sshd
sshd    24905 root txt    REG    8,2 409488 1027867 /usr/sbin/sshd
sshd    24937 root txt    REG    8,2 409488 1027867 /usr/sbin/sshd
實例25:列出被進程號爲1234的進程所打開的所有IPV4 network files
命令:
lsof -i 4 -a -p 1234
實例26:列出目前連接主機peida.linux上端口爲:20,21,22,25,53,80相關的所有文件信息,且每隔3秒不斷的執行lsof指令
命令:
lsof -i @peida.linux:20,21,22,25,53,80  -r  3


十三 watch命令簡介
watch是一個非常實用的命令,基本所有的Linux發行版都帶有這個小工具,如同名字一樣,watch可以幫你監測一個命令的運行結果,省得你一遍遍的手動運行。在Linux下,watch是週期性的執行下個程序,並全屏顯示執行結果。你可以拿他來監測你想要的一切命令的結果變化,比如 tail 一個 log 文件,ls 監測某個文件的大小變化,看你的想象力了!
1.命令格式:
watch[參數][命令]
2.命令功能:
可以將命令的輸出結果輸出到標準輸出設備,多用於週期性執行命令/定時執行命令
3.命令參數:
-n或--interval  watch缺省每2秒運行一下程序,可以用-n或-interval來指定間隔的時間。
-d或--differences  用-d或--differences 選項watch 會高亮顯示變化的區域。 而-d=cumulative選項會把變動過的地方(不管最近的那次有沒有變動)都高亮顯示出來。
-t 或-no-title  會關閉watch命令在頂部的時間間隔,命令,當前時間的輸出。
  -h, --help 查看幫助文檔
4.使用實例:
實例1:每隔一秒高亮顯示網絡鏈接數的變化情況
命令:
watch -n 1 -d netstat –ant
說明:
其它操作:
切換終端: Ctrl+x
退出watch:Ctrl+g
實例2:每隔一秒高亮顯示http鏈接數的變化情況
命令:
watch -n 1 -d 'pstree|grep http'
說明:
每隔一秒高亮顯示http鏈接數的變化情況。 後面接的命令若帶有管道符,需要加''將命令區域歸整。
實例3:實時查看模擬***客戶機建立起來的連接數
命令:
watch 'netstat -an | grep:21 | \ grep<模擬***客戶機的IP>| wc -l'
說明:
實例4:監測當前目錄中 scf' 的文件的變化
命令:
watch -d 'ls -l|grep scf'
實例5:10秒一次輸出系統的平均負載
命令:
watch -n 10 'cat /proc/loadavg'
十四 crond命令簡介
crond 是linux下用來週期性的執行某種任務或等待處理某些事件的一個守護進程,與windows下的計劃任務類似,當安裝完成操作系統後,默認會安裝此服務 工具,並且會自動啓動crond進程,crond進程每分鐘會定期檢查是否有要執行的任務,如果有要執行的任務,則自動執行該任務。
Linux下的任務調度分爲兩類,系統任務調度和用戶任務調度。
系統任務調度:系統週期性所要執行的工作,比如寫緩存數據到硬盤、日誌清理等。在/etc目錄下有一個crontab文件,這個就是系統任務調度的配置文件。
/etc/crontab文件包括下面幾行:
[root@localhost ~]# cat /etc/crontab
SHELL=/bin/bash
PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin
MAILTO=""HOME=/
# run-parts
51 * * * * root run-parts /etc/cron.hourly
24 7 * * * root run-parts /etc/cron.daily
22 4 * * 0 root run-parts /etc/cron.weekly
42 4 1 * * root run-parts /etc/cron.monthly
前 四行是用來配置crond任務運行的環境變量,第一行SHELL變量指定了系統要使用哪個shell,這裏是bash,第二行PATH變量指定了系統執行 命令的路徑,第三行MAILTO變量指定了crond的任務執行信息將通過電子郵件發送給root用戶,如果MAILTO變量的值爲空,則表示不發送任務 執行信息給用戶,第四行的HOME變量指定了在執行命令或者腳本時使用的主目錄。第六至九行表示的含義將在下個小節詳細講述。這裏不在多說。
用戶任務調度:用戶定期要執行的工作,比如用戶數據備份、定時郵件提醒等。用戶可以使用 crontab 工具來定製自己的計劃任務。所有用戶定義的crontab 文件都被保存在 /var/spool/cron目錄中。其文件名與用戶名一致。
一.使用者權限文件:
文件:
/etc/cron.deny
說明:
該文件中所列用戶不允許使用crontab命令
文件:
/etc/cron.allow
說明:
該文件中所列用戶允許使用crontab命令
文件:
/var/spool/cron/
說明:
所有用戶crontab文件存放的目錄,以用戶名命名
二.crontab文件的含義:
用戶所建立的crontab文件中,每一行都代表一項任務,每行的每個字段代表一項設置,它的格式共分爲六個字段,前五段是時間設定段,第六段是要執行的命令段,格式如下:
minute   hour   day   month   week   command
其中:
minute: 表示分鐘,可以是從0到59之間的任何整數。
hour:表示小時,可以是從0到23之間的任何整數。
day:表示日期,可以是從1到31之間的任何整數。
month:表示月份,可以是從1到12之間的任何整數。
week:表示星期幾,可以是從0到7之間的任何整數,這裏的0或7代表星期日。
command:要執行的命令,可以是系統命令,也可以是自己編寫的腳本文件。
      
在以上各個字段中,還可以使用以下特殊字符:
星號(*):代表所有可能的值,例如month字段如果是星號,則表示在滿足其它字段的制約條件後每月都執行該命令操作。
逗號(,):可以用逗號隔開的值指定一個列表範圍,例如,“1,2,5,7,8,9”
中槓(-):可以用整數之間的中槓表示一個整數範圍,例如“2-6”表示“2,3,4,5,6”
正斜線(/):可以用正斜線指定時間的間隔頻率,例如“0-23/2”表示每兩小時執行一次。同時正斜線可以和星號一起使用,例如*/10,如果用在minute字段,表示每十分鐘執行一次。
三.crond服務
安裝crontab:
yum install crontabs
服務操作說明:
/sbin/service crond start //啓動服務
/sbin/service crond stop //關閉服務
/sbin/service crond restart //重啓服務
/sbin/service crond reload //重新載入配置
查看crontab服務狀態:
service crond status
手動啓動crontab服務:
service crond start
查看crontab服務是否已設置爲開機啓動,執行命令:
ntsysv
加入開機自動啓動:
chkconfig –level 35 crond on
四.crontab命令詳解
1.命令格式:
crontab [-u user] file
crontab [-u user] [ -e | -l | -r ]
2.命令功能:
通過crontab 命令,我們可以在固定的間隔時間執行指定的系統指令或 shell script腳本。時間間隔的單位可以是分鐘、小時、日、月、周及以上的任意組合。這個命令非常設合週期性的日誌分析或數據備份等工作。
3.命令參數:
-u user:用來設定某個用戶的crontab服務,例如,“-u ixdba”表示設定ixdba用戶的crontab服務,此參數一般有root用戶來運行。
file:file是命令文件的名字,表示將file做爲crontab的任務列表文件並載入crontab。如果在命令行中沒有指定這個文件,crontab命令將接受標準輸入(鍵盤)上鍵入的命令,並將它們載入crontab。
-e:編輯某個用戶的crontab文件內容。如果不指定用戶,則表示編輯當前用戶的crontab文件。
-l:顯示某個用戶的crontab文件內容,如果不指定用戶,則表示顯示當前用戶的crontab文件內容。
-r:從/var/spool/cron目錄中刪除某個用戶的crontab文件,如果不指定用戶,則默認刪除當前用戶的crontab文件。
-i:在刪除用戶的crontab文件時給確認提示。
4.常用方法:
1). 創建一個新的crontab文件
在 考慮向cron進程提交一個crontab文件之前,首先要做的一件事情就是設置環境變量EDITOR。cron進程根據它來確定使用哪個編輯器編輯 crontab文件。9 9 %的UNIX和LINUX用戶都使用vi,如果你也是這樣,那麼你就編輯$ HOME目錄下的. profile文件,在其 中加入這樣一行:
EDITOR=vi; export EDITOR
然後保存並退出。不妨創建一個名爲<user> cron的文件,其中<user>是用戶名,例如, davecron。在該文件中加入如下的內容。
      # (put your own initials here)echo the date to the console every
      # 15minutes between 6pm and 6am
      0,15,30,45 18-06 * * * /bin/echo 'date' > /dev/console
    保存並退出。確信前面5個域用空格分隔。
在 上面的例子中,系統將每隔1 5分鐘向控制檯輸出一次當前時間。如果系統崩潰或掛起,從最後所顯示的時間就可以一眼看出系統是什麼時間停止工作的。在有些 系統中,用tty1來表示控制檯,可以根據實際情況對上面的例子進行相應的修改。爲了提交你剛剛創建的crontab文件,可以把這個新創建的文件作爲 cron命令的參數:
     $ crontab davecron
現在該文件已經提交給cron進程,它將每隔1 5分鐘運行一次。
同時,新創建文件的一個副本已經被放在/var/spool/cron目錄中,文件名就是用戶名(即dave)。
2). 列出crontab文件
   爲了列出crontab文件,可以用:
     $ crontab -l
     0,15,30,45,18-06 * * * /bin/echo `date` > dev/tty1
你將會看到和上面類似的內容。可以使用這種方法在$ H O M E目錄中對crontab文件做一備份:
     $ crontab -l > $HOME/mycron
    這樣,一旦不小心誤刪了crontab文件,可以用上一節所講述的方法迅速恢復。
3). 編輯crontab文件
   如果希望添加、刪除或編輯crontab文件中的條目,而E D I TO R環境變量又設置爲v i,那麼就可以用v i來編輯crontab文件,相應的命令爲:
     $ crontab -e
可以像使用v i編輯其他任何文件那樣修改crontab文件並退出。如果修改了某些條目或添加了新的條目,那麼在保存該文件時, c r o n會對其進行必要的完整性檢查。如果其中的某個域出現了超出允許範圍的值,它會提示你。
我們在編輯crontab文件時,沒準會加入新的條目。例如,加入下面的一條:
    # DT:delete core files,at 3.30am on 1,7,14,21,26,26 days of each month
     30 3 1,7,14,21,26 * * /bin/find -name "core' -exec rm {} \;
現在保存並退出。最好在crontab文件的每一個條目之上加入一條註釋,這樣就可以知道它的功能、運行時間,更爲重要的是,知道這是哪位用戶的作業。
現在讓我們使用前面講過的crontab -l命令列出它的全部信息:
    $ crontab -l
    # (crondave installed on Tue May 4 13:07:43 1999)
    # DT:ech the date to the console every 30 minites
   0,15,30,45 18-06 * * * /bin/echo `date` > /dev/tty1
    # DT:delete core files,at 3.30am on 1,7,14,21,26,26 days of each month
    30 3 1,7,14,21,26 * * /bin/find -name "core' -exec rm {} \;
4). 刪除crontab文件
要刪除crontab文件,可以用:
    $ crontab -r
5). 恢復丟失的crontab文件
如果不小心誤刪了crontab文件,假設你在自己的$ H O M E目錄下還有一個備份,那麼可以將其拷貝到/var/spool/cron/<username>,其中<username>是用戶名。如果由於權限問題無法完成拷貝,可以用:
     $ crontab <filename>
    其中,<filename>是你在$ H O M E目錄中副本的文件名。
我建議你在自己的$ H O M E目錄中保存一個該文件的副本。我就有過類似的經歷,有數次誤刪了crontab文件(因爲r鍵緊挨在e鍵的右邊)。這就是爲什麼有些系統文檔建議不要直接編輯crontab文件,而是編輯該文件的一個副本,然後重新提交新的文件。
有些crontab的變體有些怪異,所以在使用crontab命令時要格外小心。如果遺漏了任何選項,crontab可能會打開一個空文件,或者看起來像是個空文件。這時敲delete鍵退出,不要按<Ctrl-D>,否則你將丟失crontab文件。
6.使用實例
實例1:每1分鐘執行一次command
命令:
* * * * * command
 
實例2:每小時的第3和第15分鐘執行
命令:
3,15 * * * * command
 
實例3:在上午8點到11點的第3和第15分鐘執行
命令:
3,15 8-11 * * * command
 
實例4:每隔兩天的上午8點到11點的第3和第15分鐘執行
命令:
3,15 8-11 */2 * * command
 
實例5:每個星期一的上午8點到11點的第3和第15分鐘執行
命令:
3,15 8-11 * * 1 command
 
實例6:每晚的21:30重啓smb
命令:
30 21 * * * /etc/init.d/smb restart
 
實例7:每月1、10、22日的4 : 45重啓smb
命令:
45 4 1,10,22 * * /etc/init.d/smb restart
 
實例8:每週六、週日的1 : 10重啓smb
命令:
10 1 * * 6,0 /etc/init.d/smb restart
 
實例9:每天18 : 00至23 : 00之間每隔30分鐘重啓smb
命令:
0,30 18-23 * * * /etc/init.d/smb restart
 
實例10:每星期六的晚上11 : 00 pm重啓smb
命令:
0 23 * * 6 /etc/init.d/smb restart
 
實例11:每一小時重啓smb
命令:
* */1 * * * /etc/init.d/smb restart
 
實例12:晚上11點到早上7點之間,每隔一小時重啓smb
命令:
* 23-7/1 * * * /etc/init.d/smb restart
 
實例13:每月的4號與每週一到週三的11點重啓smb
命令:
0 11 4 * mon-wed /etc/init.d/smb restart
 
實例14:一月一號的4點重啓smb
命令:
0 4 1 jan * /etc/init.d/smb restart
實例15:每小時執行/etc/cron.hourly目錄內的腳本
命令:
01   *   *   *   *     root run-parts /etc/cron.hourly
說明:
run-parts這個參數了,如果去掉這個參數的話,後面就可以寫要運行的某個腳本名,而不是目錄名了
五、使用注意事項
1. 注意環境變量問題
有時我們創建了一個crontab,但是這個任務卻無法自動執行,而手動執行這個任務卻沒有問題,這種情況一般是由於在crontab文件中沒有配置環境變量引起的。
在 crontab文件中定義多個調度任務時,需要特別注意的一個問題就是環境變量的設置,因爲我們手動執行某個任務時,是在當前shell環境下進行的,程 序當然能找到環境變量,而系統自動執行任務調度時,是不會加載任何環境變量的,因此,就需要在crontab文件中指定任務運行所需的所有環境變量,這 樣,系統執行任務調度時就沒有問題了。
不要假定cron知道所需要的特殊環境,它其實並不知道。所以你要保證在shelll腳本中提供所有必要的路徑和環境變量,除了一些自動設置的全局變量。所以注意如下3點:
1)腳本中涉及文件路徑時寫全局路徑;
2)腳本執行要用到java或其他環境變量時,通過source命令引入環境變量,如:
cat start_cbp.sh
#!/bin/sh
source /etc/profile
export RUN_CONF=/home/d139/conf/platform/cbp/cbp_jboss.conf
/usr/local/jboss-4.0.5/bin/run.sh -c mev &
3)當手動執行腳本OK,但是crontab死活不執行時。這時必須大膽懷疑是環境變量惹的禍,並可以嘗試在crontab中直接引入環境變量解決問題。如:
0 * * * * . /etc/profile;/bin/sh /var/www/java/audit_no_count/bin/restart_audit.sh
2. 注意清理系統用戶的郵件日誌
每條任務調度執行完畢,系統都會將任務輸出信息通過電子郵件的形式發送給當前系統用戶,這樣日積月累,日誌信息會非常大,可能會影響系統的正常運行,因此,將每條任務進行重定向處理非常重要。
例如,可以在crontab文件中設置如下形式,忽略日誌輸出:
0 */3 * * * /usr/local/apache2/apachectl restart >/dev/null 2>&1
“/dev/null 2>&1”表示先將標準輸出重定向到/dev/null,然後將標準錯誤重定向到標準輸出,由於標準輸出已經重定向到了/dev/null,因此標準錯誤也會重定向到/dev/null,這樣日誌輸出問題就解決了。
3. 系統級任務調度與用戶級任務調度
系 統級任務調度主要完成系統的一些維護操作,用戶級任務調度主要完成用戶自定義的一些任務,可以將用戶級任務調度放到系統級任務調度來完成(不建議這麼 做),但是反過來卻不行,root用戶的任務調度操作可以通過“crontab –uroot –e”來設置,也可以將調度任務直接寫入/etc /crontab文件,需要注意的是,如果要定義一個定時重啓系統的任務,就必須將任務放到/etc/crontab文件,即使在root用戶下創建一個 定時重啓系統的任務也是無效的。
4. 其他注意事項
新創建的cron job,不會馬上執行,至少要過2分鐘才執行。如果重啓cron則馬上執行。
當crontab突然失效時,可以嘗試/etc/init.d/crond restart解決問題。或者查看日誌看某個job有沒有執行/報錯tail -f /var/log/cron。
千萬別亂運行crontab -r。它從Crontab目錄(/var/spool/cron)中刪除用戶的Crontab文件。刪除了該用戶的所有crontab都沒了。
在crontab中%是有特殊含義的,表示換行的意思。如果要用的話必須進行轉義\%,如經常用的date ‘+%Y%m%d’在crontab裏是不會執行的,應該換成date ‘+\%Y\%m\%d’。

十五 Vmstat命令簡介
vmstat 是Virtual Meomory Statistics(虛擬內存統計)的縮寫,可對操作系統的虛擬內存、進程、CPU活動進行監控。他是對系統的整體 情況進行統計,不足之處是無法對某個進程進行深入分析。vmstat 工具提供了一種低開銷的系統性能觀察方式。因爲 vmstat 本身就是低開銷工具,在非常高負荷的服務器上,你需要查看並監控系統的健康情況,在控制窗口還是能夠使用vmstat 輸出結果。在學習vmstat命令前,我們先了解一下Linux系統中關於物理內存和虛擬內存相關信息。
一.物理內存和虛擬內存區別:
我們知道,直接從物理內存讀寫數據要比從硬盤讀寫數據要快的多,因此,我們希望所有數據的讀取和寫入都在內存完成,而內存是有限的,這樣就引出了物理內存與虛擬內存的概念。
物理內存就是系統硬件提供的內存大小,是真正的內存,相對於物理內存,在linux下還有一個虛擬內存的概念,虛擬內存就是爲了滿足物理內存的不足而提出的策略,它是利用磁盤空間虛擬出的一塊邏輯內存,用作虛擬內存的磁盤空間被稱爲交換空間(Swap Space)。
作爲物理內存的擴展,linux會在物理內存不足時,使用交換分區的虛擬內存,更詳細的說,就是內核會將暫時不用的內存塊信息寫到交換空間,這樣以來,物理內存得到了釋放,這塊內存就可以用於其它目的,當需要用到原始的內容時,這些信息會被重新從交換空間讀入物理內存。
linux的內存管理採取的是分頁存取機制,爲了保證物理內存能得到充分的利用,內核會在適當的時候將物理內存中不經常使用的數據塊自動交換到虛擬內存中,而將經常使用的信息保留到物理內存。
要深入瞭解linux內存運行機制,需要知道下面提到的幾個方面:
首先,Linux系統會不時的進行頁面交換操作,以保持儘可能多的空閒物理內存,即使並沒有什麼事情需要內存,Linux也會交換出暫時不用的內存頁面。這可以避免等待交換所需的時間。
其 次,linux進行頁面交換是有條件的,不是所有頁面在不用時都交換到虛擬內存,linux內核根據”最近最經常使用“算法,僅僅將一些不經常使用的頁面 文件交換到虛擬內存,有時我們會看到這麼一個現象:linux物理內存還有很多,但是交換空間也使用了很多。其實,這並不奇怪,例如,一個佔用很大內存的 進程運行時,需要耗費很多內存資源,此時就會有一些不常用頁面文件被交換到虛擬內存中,但後來這個佔用很多內存資源的進程結束並釋放了很多內存時,剛纔被 交換出去的頁面文件並不會自動的交換進物理內存,除非有這個必要,那麼此刻系統物理內存就會空閒很多,同時交換空間也在被使用,就出現了剛纔所說的現象 了。關於這點,不用擔心什麼,只要知道是怎麼一回事就可以了。
最 後,交換空間的頁面在使用時會首先被交換到物理內存,如果此時沒有足夠的物理內存來容納這些頁面,它們又會被馬上交換出去,如此以來,虛擬內存中可能沒有 足夠空間來存儲這些交換頁面,最終會導致linux出現假死機、服務異常等問題,linux雖然可以在一段時間內自行恢復,但是恢復後的系統已經基本不可 用了。
因此,合理規劃和設計linux內存的使用,是非常重要的。
二.虛擬內存原理:
在 系統中運行的每個進程都需要使用到內存,但不是每個進程都需要每時每刻使用系統分配的內存空間。當系統運行所需內存超過實際的物理內存,內核會釋放某些進 程所佔用但未使用的部分或所有物理內存,將這部分資料存儲在磁盤上直到進程下一次調用,並將釋放出的內存提供給有需要的進程使用。
在Linux內存管理中,主要是通過“調頁Paging”和“交換Swapping”來完成上述的內存調度。調頁算法是將內存中最近不常使用的頁面換到磁盤上,把活動頁面保留在內存中供進程使用。交換技術是將整個進程,而不是部分頁面,全部交換到磁盤上。
分頁(Page)寫入磁盤的過程被稱作Page-Out,分頁(Page)從磁盤重新回到內存的過程被稱作Page-In。當內核需要一個分頁時,但發現此分頁不在物理內存中(因爲已經被Page-Out了),此時就發生了分頁錯誤(Page Fault)。
當 系統內核發現可運行內存變少時,就會通過Page-Out來釋放一部分物理內存。經管Page-Out不是經常發生,但是如果Page-out頻繁不斷的 發生,直到當內核管理分頁的時間超過運行程式的時間時,系統效能會急劇下降。這時的系統已經運行非常慢或進入暫停狀態,這種狀態亦被稱作 thrashing(顛簸)。
 
1.命令格式:
vmstat [-a] [-n] [-S unit] [delay [ count]]
vmstat [-s] [-n] [-S unit]
vmstat [-m] [-n] [delay [ count]]
vmstat [-d] [-n] [delay [ count]]
vmstat [-p disk partition] [-n] [delay [ count]]
vmstat [-f]
vmstat [-V]
2.命令功能:
用來顯示虛擬內存的信息
3.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。
4.使用實例:
實例1:顯示虛擬內存使用情況
命令:
vmstat
輸出:
[root@localhost ~]# vmstat 5 6
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 3029876 199616 690980    0    0     0     2    3    2  0  0 100  0  0
 0  0      0 3029752 199616 690980    0    0     0    41 1009   39  0  0 100  0  0
 0  0      0 3029752 199616 690980    0    0     0     3 1004   36  0  0 100  0  0
 0  0      0 3029752 199616 690980    0    0     0     4 1004   36  0  0 100  0  0
 0  0      0 3029752 199616 690980    0    0     0     6 1003   33  0  0 100  0  0
 0  0      0 3029752 199616 690980    0    0     0     5 1003   33  0  0 100  0  0
說明:
字段說明:
Procs(進程):
r: 運行隊列中進程數量
b: 等待IO的進程數量
Memory(內存):
swpd: 使用虛擬內存大小
free: 可用內存大小
buff: 用作緩衝的內存大小
cache: 用作緩存的內存大小
Swap:
si: 每秒從交換區寫到內存的大小
so: 每秒寫入交換區的內存大小
IO:(現在的Linux版本塊的大小爲1024bytes)
bi: 每秒讀取的塊數
bo: 每秒寫入的塊數
系統:
in: 每秒中斷數,包括時鐘中斷。
cs: 每秒上下文切換數。
CPU(以百分比表示):
us: 用戶進程執行時間(user time)
sy: 系統進程執行時間(system time)
id: 空閒時間(包括IO等待時間),中央處理器的空閒時間 。以百分比表示。
wa: 等待IO時間
備註: 如 果 r經常大於 4 ,且id經常少於40,表示cpu的負荷很重。如果pi,po 長期不等於0,表示內存不足。如果disk 經常不等於0, 且 在 b中的隊列 大於3, 表示 io性能不好。Linux在具有高穩定性、可靠性的同時,具有很好的可伸縮性和擴展性,能夠針對不同的應用和硬件環境調 整,優化出滿足當前應用需要的最佳性能。因此企業在維護Linux系統、進行系統調優時,瞭解系統性能分析工具是至關重要的。
命令:
vmstat 5 5
表示在5秒時間內進行5次採樣。將得到一個數據彙總他能夠反映真正的系統情況。
實例2:顯示活躍和非活躍內存
命令:
vmstat -a 2 5
輸出:
[root@localhost ~]# vmstat -a 2 5
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- --system-- -----cpu------
 r  b   swpd   free  inact active   si   so    bi    bo   in   cs us sy id wa st
 0  0      0 3029752 387728 513008    0    0     0     2    3    2  0  0 100  0  0
 0  0      0 3029752 387728 513076    0    0     0     0 1005   34  0  0 100  0  0
 0  0      0 3029752 387728 513076    0    0     0    22 1004   36  0  0 100  0  0
 0  0      0 3029752 387728 513076    0    0     0     0 1004   33  0  0 100  0  0
 0  0      0 3029752 387728 513076    0    0     0     0 1003   32  0  0 100  0  0
[root@localhost ~]#  
說明:
使用-a選項顯示活躍和非活躍內存時,所顯示的內容除增加inact和active外,其他顯示內容與例子1相同。
字段說明:
Memory(內存):
inact: 非活躍內存大小(當使用-a選項時顯示)
active: 活躍的內存大小(當使用-a選項時顯示)
實例3:查看系統已經fork了多少次
命令:
vmstat -f
輸出:
[root@SCF1129 ~]# vmstat -f
     12744849 forks
說明:
這個數據是從/proc/stat中的processes字段裏取得的
實例4:查看內存使用的詳細信息
命令:
vmstat -s
輸出:
[root@localhost ~]# vmstat -s
      4043760  total memory
      1013884  used memory
       513012  active memory
       387728  inactive memory
      3029876  free memory
       199616  buffer memory
       690980  swap cache
      6096656  total swap
            0  used swap
      6096656  free swap
        83587 non-nice user cpu ticks
          132 nice user cpu ticks
       278599 system cpu ticks
    913344692 idle cpu ticks
       814550 IO-wait cpu ticks
        10547 IRQ cpu ticks
        21261 softirq cpu ticks
            0 stolen cpu ticks
       310215 pages paged in
     14254652 pages paged out
            0 pages swapped in
            0 pages swapped out
    288374745 interrupts
    146680577 CPU context switches
   1351868832 boot time
       367291 forks
說明:
這些信息的分別來自於/proc/meminfo,/proc/stat和/proc/vmstat。
實例5:查看磁盤的讀/寫
命令:
vmstat -d
輸出:
[root@localhost ~]# vmstat -d
disk- ------------reads------------ ------------writes----------- -----IO------
       total merged sectors      ms  total merged sectors      ms    cur    sec
ram0       0      0       0       0      0      0       0       0      0      0
ram1       0      0       0       0      0      0       0       0      0      0
ram2       0      0       0       0      0      0       0       0      0      0
ram3       0      0       0       0      0      0       0       0      0      0
ram4       0      0       0       0      0      0       0       0      0      0
ram5       0      0       0       0      0      0       0       0      0      0
ram6       0      0       0       0      0      0       0       0      0      0
ram7       0      0       0       0      0      0       0       0      0      0
ram8       0      0       0       0      0      0       0       0      0      0
ram9       0      0       0       0      0      0       0       0      0      0
ram10      0      0       0       0      0      0       0       0      0      0
ram11      0      0       0       0      0      0       0       0      0      0
ram12      0      0       0       0      0      0       0       0      0      0
ram13      0      0       0       0      0      0       0       0      0      0
ram14      0      0       0       0      0      0       0       0      0      0
ram15      0      0       0       0      0      0       0       0      0      0
sda    33381   6455  615407   63224 2068111 1495416 28508288 15990289      0  10491
hdc        0      0       0       0      0      0       0       0      0      0
fd0        0      0       0       0      0      0       0       0      0      0
md0        0      0       0       0      0      0       0       0      0      0
說明:
這些信息主要來自於/proc/diskstats.
merged:表示一次來自於合併的寫/讀請求,一般系統會把多個連接/鄰近的讀/寫請求合併到一起來操作.
實例6:查看/dev/sda1磁盤的讀/寫
命令:
輸出:
[root@SCF1129 ~]# df
文件系統                 1K-塊      已用      可用 已用% 掛載點
/dev/sda3            1119336548  27642068 1034835500   3% /tmpfs                 32978376         0  32978376   0% /dev/shm
/dev/sda1              1032088     59604    920056   7% /boot
[root@SCF1129 ~]# vmstat -p /dev/sda1
sda1          reads   read sectors  writes    requested writes
               18607    4249978          6         48[root@SCF1129 ~]# vmstat -p /dev/sda3
sda3          reads   read sectors  writes    requested writes
              429350   35176268   28998789  980301488[root@SCF1129 ~]#
說明:
這些信息主要來自於/proc/diskstats。
reads:來自於這個分區的讀的次數。
read sectors:來自於這個分區的讀扇區的次數。
writes:來自於這個分區的寫的次數。
requested writes:來自於這個分區的寫請求次數。
實例7:查看系統的slab信息
命令:
vmstat -m
輸出:
[root@localhost ~]# vmstat -m
Cache                       Num  Total   Size  Pages
ip_conntrack_expect           0      0    136     28
ip_conntrack                  3     13    304     13
ip_fib_alias                 11     59     64     59
ip_fib_hash                  11     59     64     59
AF_VMCI                       0      0    960      4
bio_map_info                100    105   1064      7
dm_mpath                      0      0   1064      7
jbd_4k                        0      0   4096      1
dm_uevent                     0      0   2608      3
dm_tio                        0      0     24    144
dm_io                         0      0     48     77
scsi_cmd_cache               10     10    384     10
sgpool-128                   32     32   4096      1
sgpool-64                    32     32   2048      2
sgpool-32                    32     32   1024      4
sgpool-16                    32     32    512      8
sgpool-8                     45     45    256     15
scsi_io_context               0      0    112     34
ext3_inode_cache          51080  51105    760      5
ext3_xattr                   36     88     88     44
journal_handle               18    144     24    144
journal_head                 56     80     96     40
revoke_table                  4    202     16    202
revoke_record                 0      0     32    112
uhci_urb_priv                 0      0     56     67
UNIX                         13     33    704     11
flow_cache                    0      0    128     30
msi_cache                    33     59     64     59
cfq_ioc_pool                 14     90    128     30
cfq_pool                     12     90    216     18
crq_pool                     16     96     80     48
deadline_drq                  0      0     80     48
as_arq                        0      0     96     40
mqueue_inode_cache            1      4    896      4
isofs_inode_cache             0      0    608      6
hugetlbfs_inode_cache         1      7    576      7
Cache                       Num  Total   Size  Pages
ext2_inode_cache              0      0    720      5
ext2_xattr                    0      0     88     44
dnotify_cache                 0      0     40     92
dquot                         0      0    256     15
eventpoll_pwq                 3     53     72     53
eventpoll_epi                 3     20    192     20
inotify_event_cache           0      0     40     92
inotify_watch_cache           1     53     72     53
kioctx                        0      0    320     12
kiocb                         0      0    256     15
fasync_cache                  0      0     24    144
shmem_inode_cache           254    290    768      5
posix_timers_cache            0      0    128     30
uid_cache                     0      0    128     30
ip_mrt_cache                  0      0    128     30
tcp_bind_bucket               3    112     32    112
inet_peer_cache               0      0    128     30
secpath_cache                 0      0     64     59
xfrm_dst_cache                0      0    384     10
ip_dst_cache                  5     10    384     10
arp_cache                     1     15    256     15
RAW                           3      5    768      5
UDP                           5     10    768      5
tw_sock_TCP                   0      0    192     20
request_sock_TCP              0      0    128     30
TCP                           4      5   1600      5
blkdev_ioc                   14    118     64     59
blkdev_queue                 20     30   1576      5
blkdev_requests              13     42    272     14
biovec-256                    7      7   4096      1
biovec-128                    7      8   2048      2
biovec-64                     7      8   1024      4
biovec-16                     7     15    256     15
biovec-4                      7     59     64     59
biovec-1                     23    202     16    202
bio                         270    270    128     30
utrace_engine_cache           0      0     64     59
Cache                       Num  Total   Size  Pages
utrace_cache                  0      0     64     59
sock_inode_cache             33     48    640      6
skbuff_fclone_cache           7      7    512      7
skbuff_head_cache           319    390    256     15
file_lock_cache               1     22    176     22
Acpi-Operand               4136   4248     64     59
Acpi-ParseExt                 0      0     64     59
Acpi-Parse                    0      0     40     92
Acpi-State                    0      0     80     48
Acpi-Namespace             2871   2912     32    112
delayacct_cache              81    295     64     59
taskstats_cache               4     53     72     53
proc_inode_cache           1427   1440    592      6
sigqueue                      0      0    160     24
radix_tree_node           13166  13188    536      7
bdev_cache                   23     24    832      4
sysfs_dir_cache            5370   5412     88     44
mnt_cache                    26     30    256     15
inode_cache                2009   2009    560      7
dentry_cache              60952  61020    216     18
filp                        479   1305    256     15
names_cache                   3      3   4096      1
avc_node                     14     53     72     53
selinux_inode_security      994   1200     80     48
key_jar                       2     20    192     20
idr_layer_cache              74     77    528      7
buffer_head              164045 164800     96     40
mm_struct                    51     56    896      4
vm_area_struct             1142   1958    176     22
fs_cache                     35    177     64     59
files_cache                  36     55    768      5
signal_cache                 72    162    832      9
sighand_cache                68     84   2112      3
task_struct                  76     80   1888      2
anon_vma                    458    864     24    144
pid                          83    295     64     59
shared_policy_node            0      0     48     77
Cache                       Num  Total   Size  Pages
numa_policy                  37    144     24    144
size-131072(DMA)              0      0 131072      1
size-131072                   0      0 131072      1
size-65536(DMA)               0      0  65536      1
size-65536                    1      1  65536      1
size-32768(DMA)               0      0  32768      1
size-32768                    2      2  32768      1
size-16384(DMA)               0      0  16384      1
size-16384                    5      5  16384      1
size-8192(DMA)                0      0   8192      1
size-8192                     7      7   8192      1
size-4096(DMA)                0      0   4096      1
size-4096                   110    111   4096      1
size-2048(DMA)                0      0   2048      2
size-2048                   602    602   2048      2
size-1024(DMA)                0      0   1024      4
size-1024                   344    352   1024      4
size-512(DMA)                 0      0    512      8
size-512                    433    480    512      8
size-256(DMA)                 0      0    256     15
size-256                   1139   1155    256     15
size-128(DMA)                 0      0    128     30
size-64(DMA)                  0      0     64     59
size-64                    5639   5782     64     59
size-32(DMA)                  0      0     32    112
size-128                    801    930    128     30
size-32                    3005   3024     32    112
kmem_cache                  137    137   2688      1
這組信息來自於/proc/slabinfo。
slab:由於內核會有許多小對象,這些對象構造銷燬十分頻繁,比如i-node,dentry,這些對象如果每次構建的時候就向內存要一個頁(4kb),而其實只有幾個字節,這樣就會非常浪費,爲了解決這個問題,就引入了一種新的機制來處理在同一個頁框中如何分配小存儲區,而slab可以對小對象進行分配,這樣就不用爲每一個對象分配頁框,從而節省了空間,內核對一些小對象創建析構很頻繁,slab對這些小對象進行緩衝,可以重複利用,減少內存分配次數。
十六 free命令簡介
free命令可以顯示Linux系統中空閒的、已用的物理內存及swap內存,及被內核使用的buffer。在Linux系統監控的工具中,free命令是最經常使用的命令之一。
1.命令格式:
free [參數]
2.命令功能:
free 命令顯示系統使用和空閒的內存情況,包括物理內存、交互區內存(swap)和內核緩衝區內存。共享內存將被忽略
3.命令參數:
-b  以Byte爲單位顯示內存使用情況。
-k  以KB爲單位顯示內存使用情況。
-m  以MB爲單位顯示內存使用情況。
-g   以GB爲單位顯示內存使用情況。
-o  不顯示緩衝區調節列。
-s<間隔秒數>  持續觀察內存使用狀況。
-t  顯示內存總和列。
-V  顯示版本信息。
4.使用實例:
實例1:顯示內存使用情況
命令:
free
free -g
free -m
輸出:
[root@SF1150 service]# free
             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:      32940112   30841684    2098428          0    4545340   11363424
-/+ buffers/cache:   14932920   18007192
Swap:     32764556    1944984   30819572
[root@SF1150 service]# free -g
             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:            31         29          2          0          4         10
-/+ buffers/cache:         14         17
Swap:           31          1         29
[root@SF1150 service]# free -m
             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:         32168      30119       2048          0       4438      11097
-/+ buffers/cache:      14583      17584
Swap:        31996       1899      30097
說明:
下面是對這些數值的解釋:
total:總計物理內存的大小。
used:已使用多大。
free:可用有多少。
Shared:多個進程共享的內存總額。
Buffers/cached:磁盤緩存的大小。
第三行(-/+ buffers/cached):
used:已使用多大。
free:可用有多少。
第四行是交換分區SWAP的,也就是我們通常所說的虛擬內存。
區 別:第二行(mem)的used/free與第三行(-/+ buffers/cache) used/free的區別。 這兩個的區別在於使用的角度來 看,第一行是從OS的角度來看,因爲對於OS,buffers/cached 都是屬於被使用,所以他的可用內存是2098428KB,已用內存是 30841684KB,其中包括,內核(OS)使用+Application(X, oracle,etc)使用的+buffers+cached.
第三行所指的是從應用程序角度來看,對於應用程序來說,buffers/cached 是等於可用的,因爲buffer/cached是爲了提高文件讀取的性能,當應用程序需在用到內存的時候,buffer/cached會很快地被回收。
所以從應用程序的角度來說,可用內存=系統free memory+buffers+cached。
如本機情況的可用內存爲:
18007156=2098428KB+4545340KB+11363424KB
接下來解釋什麼時候內存會被交換,以及按什麼方交換。
當可用內存少於額定值的時候,就會開會進行交換.如何看額定值:
命令:
cat /proc/meminfo
輸出:
[root@SF1150 service]# cat /proc/meminfo
MemTotal:     32940112 kB
MemFree:       2096700 kB
Buffers:       4545340 kB
Cached:       11364056 kB
SwapCached:    1896080 kB
Active:       22739776 kB
Inactive:      7427836 kB
HighTotal:           0 kB
HighFree:            0 kB
LowTotal:     32940112 kB
LowFree:       2096700 kB
SwapTotal:    32764556 kB
SwapFree:     30819572 kB
Dirty:             164 kB
Writeback:           0 kB
AnonPages:    14153592 kB
Mapped:          20748 kB
Slab:           590232 kB
PageTables:      34200 kB
NFS_Unstable:        0 kB
Bounce:              0 kB
CommitLimit:  49234612 kB
Committed_AS: 23247544 kB
VmallocTotal: 34359738367 kB
VmallocUsed:    278840 kB
VmallocChunk: 34359459371 kB
HugePages_Total:     0HugePages_Free:      0HugePages_Rsvd:      0Hugepagesize:     2048 kB
交換將通過三個途徑來減少系統中使用的物理頁面的個數:  
1.減少緩衝與頁面cache的大小,
2.將系統V類型的內存頁面交換出去,  
3.換出或者丟棄頁面。(Application 佔用的內存頁,也就是物理內存不足)。
事實上,少量地使用swap是不是影響到系統性能的。
那buffers和cached都是緩存,兩者有什麼區別呢?
爲 了提高磁盤存取效率, Linux做了一些精心的設計, 除了對dentry進行緩存(用於VFS,加速文件路徑名到inode的轉換), 還採取了兩種 主要Cache方式:Buffer Cache和Page Cache。前者針對磁盤塊的讀寫,後者針對文件inode的讀寫。這些Cache有效縮短 了 I/O系統調用(比如read,write,getdents)的時間。
磁盤的操作有邏輯級(文件系統)和物理級(磁盤塊),這兩種Cache就是分別緩存邏輯和物理級數據的。
Page cache 實際上是針對文件系統的,是文件的緩存,在文件層面上的數據會緩存到page cache。文件的邏輯層需要映射到實際的物理磁盤,這種映射關係由文件系 統來完成。當page cache的數據需要刷新時,page cache中的數據交給buffer cache,因爲Buffer Cache就是緩存 磁盤塊的。但是這種處理在2.6版本的內核之後就變的很簡單了,沒有真正意義上的cache操作。
Buffer cache是針對磁盤塊的緩存,也就是在沒有文件系統的情況下,直接對磁盤進行操作的數據會緩存到buffer cache中,例如,文件系統的元數據都會緩存到buffer cache中。
簡單說來,page cache用來緩存文件數據,buffer cache用來緩存磁盤數據。在有文件系統的情況下,對文件操作,那麼數據會緩存到page cache,如果直接採用dd等工具對磁盤進行讀寫,那麼數據會緩存到buffer cache。
所以我們看linux,只要不用swap的交換空間,就不用擔心自己的內存太少.如果常常swap用很多,可能你就要考慮加物理內存了.這也是linux看內存是否夠用的標準.
如果是應用服務器的話,一般只看第二行,+buffers/cache,即對應用程序來說free的內存太少了,也是該考慮優化程序或加內存了。
實例2:以總和的形式顯示內存的使用信息
命令:
  free -t
輸出:
[root@SF1150 service]#  free -t
             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:      32940112   30845024    2095088          0    4545340   11364324
-/+ buffers/cache:   14935360   18004752Swap:     32764556    1944984   30819572Total:    65704668   32790008   32914660
說明:
實例3:週期性的查詢內存使用信息
命令:
free -s 10
輸出:
[root@SF1150 service]#  free -s 10
             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:      32940112   30844528    2095584          0    4545340   11364380
-/+ buffers/cache:   14934808   18005304Swap:     32764556    1944984   30819572
             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:      32940112   30843932    2096180          0    4545340   11364388
-/+ buffers/cache:   14934204   18005908Swap:     32764556    1944984   30819572
說明:
每10s 執行一次命令
十七 top 命令簡介
top命令是Linux下常用的性能分析工具,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。下面詳細介紹它的使用方法。top是 一個動態顯示過程,即可以通過用戶按鍵來不斷刷新當前狀態.如果在前臺執行該命令,它將獨佔前臺,直到用戶終止該程序爲止.比較準確的說,top命令提供 了實時的對系統處理器的狀態監視.它將顯示系統中CPU最“敏感”的任務列表.該命令可以按CPU使用.內存使用和執行時間對任務進行排序;而且該命令的 很多特性都可以通過交互式命令或者在個人定製文件中進行設定.
1.命令格式:
top [參數]
2.命令功能:
顯示當前系統正在執行的進程的相關信息,包括進程ID、內存佔用率、CPU佔用率等
3.命令參數:
-b 批處理
-c 顯示完整的治命令
-I 忽略失效過程
-s 保密模式
-S 累積模式
-i<時間> 設置間隔時間
-u<用戶名> 指定用戶名
-p<進程號> 指定進程
-n<次數> 循環顯示的次數
4.使用實例:
實例1:顯示進程信息
命令:
top
輸出:
[root@TG1704 log]# top
top - 14:06:23 up 70 days, 16:44,  2 users,  load average: 1.25, 1.32, 1.35
Tasks: 206 total,   1 running, 205 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
Cpu(s):  5.9%us,  3.4%sy,  0.0%ni, 90.4%id,  0.0%wa,  0.0%hi,  0.2%si,  0.0%st
Mem:  32949016k total, 14411180k used, 18537836k free,   169884k buffers
Swap: 32764556k total,        0k used, 32764556k free,  3612636k cached
  PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM    TIME+  COMMAND                                                                
28894 root      22   0 1501m 405m  10m S 52.2  1.3   2534:16 java                                                                   
18249 root      18   0 3201m 1.9g  11m S 35.9  6.0 569:39.41 java                                                                   
 2808 root      25   0 3333m 1.0g  11m S 24.3  3.1 526:51.85 java                                                                   
25668 root      23   0 3180m 704m  11m S 14.0  2.2 360:44.53 java                                                                   
  574 root      25   0 3168m 611m  10m S 12.6  1.9 556:59.63 java                                                                   
 1599 root      20   0 3237m 1.9g  11m S 12.3  6.2 262:01.14 java                                                                   
 1008 root      21   0 3147m 842m  10m S  0.3  2.6   4:31.08 java                                                                   
13823 root      23   0 3031m 2.1g  10m S  0.3  6.8 176:57.34 java                                                                   
28218 root      15   0 12760 1168  808 R  0.3  0.0   0:01.43 top                                                                    
29062 root      20   0 1241m 227m  10m S  0.3  0.7   2:07.32 java                                                                   
    1 root      15   0 10368  684  572 S  0.0  0.0   1:30.85 init                                                                   
    2 root      RT  -5     0    0    0 S  0.0  0.0   0:01.01 migration/0                                                            
    3 root      34  19     0    0    0 S  0.0  0.0   0:00.00 ksoftirqd/0                                                            
    4 root      RT  -5     0    0    0 S  0.0  0.0   0:00.00 watchdog/0                                                             
    5 root      RT  -5     0    0    0 S  0.0  0.0   0:00.80 migration/1                                                            
    6 root      34  19     0    0    0 S  0.0  0.0   0:00.00 ksoftirqd/1                                                            
    7 root      RT  -5     0    0    0 S  0.0  0.0   0:00.00 watchdog/1                                                             
    8 root      RT  -5     0    0    0 S  0.0  0.0   0:20.59 migration/2                                                            
    9 root      34  19     0    0    0 S  0.0  0.0   0:00.09 ksoftirqd/2                                                            
   10 root      RT  -5     0    0    0 S  0.0  0.0   0:00.00 watchdog/2                                                             
   11 root      RT  -5     0    0    0 S  0.0  0.0   0:23.66 migration/3                                                            
   12 root      34  19     0    0    0 S  0.0  0.0   0:00.03 ksoftirqd/3                                                            
   13 root      RT  -5     0    0    0 S  0.0  0.0   0:00.00 watchdog/3                                                             
   14 root      RT  -5     0    0    0 S  0.0  0.0   0:20.29 migration/4                                                            
   15 root      34  19     0    0    0 S  0.0  0.0   0:00.07 ksoftirqd/4                                                            
   16 root      RT  -5     0    0    0 S  0.0  0.0   0:00.00 watchdog/4                                                             
   17 root      RT  -5     0    0    0 S  0.0  0.0   0:23.07 migration/5                                                            
   18 root      34  19     0    0    0 S  0.0  0.0   0:00.07 ksoftirqd/5                                                            
   19 root      RT  -5     0    0    0 S  0.0  0.0   0:00.00 watchdog/5                                                             
   20 root      RT  -5     0    0    0 S  0.0  0.0   0:17.16 migration/6                                                            
   21 root      34  19     0    0    0 S  0.0  0.0   0:00.05 ksoftirqd/6                                                            
   22 root      RT  -5     0    0    0 S  0.0  0.0   0:00.00 watchdog/6                                                             
   23 root      RT  -5     0    0    0 S  0.0  0.0   0:58.28 migration/7
說明:
統計信息區:
前五行是當前系統情況整體的統計信息區。下面我們看每一行信息的具體意義。
第一行,任務隊列信息,同 uptime 命令的執行結果,具體參數說明情況如下:
14:06:23 — 當前系統時間
up 70 days, 16:44 — 系統已經運行了70天16小時44分鐘(在這期間系統沒有重啓過的吆!)
2 users — 當前有2個用戶登錄系統
load average: 1.15, 1.42, 1.44 — load average後面的三個數分別是1分鐘、5分鐘、15分鐘的負載情況。
load average數據是每隔5秒鐘檢查一次活躍的進程數,然後按特定算法計算出的數值。如果這個數除以邏輯CPU的數量,結果高於5的時候就表明系統在超負荷運轉了。
第二行,Tasks — 任務(進程),具體信息說明如下:
系統現在共有206個進程,其中處於運行中的有1個,205個在休眠(sleep),stoped狀態的有0個,zombie狀態(殭屍)的有0個。
第三行,cpu狀態信息,具體屬性說明如下:
5.9%us — 用戶空間佔用CPU的百分比。
3.4% sy — 內核空間佔用CPU的百分比。
0.0% ni — 改變過優先級的進程佔用CPU的百分比
90.4% id — 空閒CPU百分比
0.0% wa — IO等待佔用CPU的百分比
0.0% hi — 硬中斷(Hardware IRQ)佔用CPU的百分比
0.2% si — 軟中斷(Software Interrupts)佔用CPU的百分比
備註:在這裏CPU的使用比率和windows概念不同,需要理解linux系統用戶空間和內核空間的相關知識!
第四行,內存狀態,具體信息如下:
32949016k total — 物理內存總量(32GB)
14411180k used — 使用中的內存總量(14GB)
18537836k free — 空閒內存總量(18GB)
169884k buffers — 緩存的內存量 (169M)
第五行,swap交換分區信息,具體信息說明如下:
32764556k total — 交換區總量(32GB)
0k used — 使用的交換區總量(0K)
32764556k free — 空閒交換區總量(32GB)
3612636k cached — 緩衝的交換區總量(3.6GB)
備註:
第 四行中使用中的內存總量(used)指的是現在系統內核控制的內存數,空閒內存總量(free)是內核還未納入其管控範圍的數量。納入內核管理的內存不見 得都在使用中,還包括過去使用過的現在可以被重複利用的內存,內核並不把這些可被重新使用的內存交還到free中去,因此在linux上free內存會越 來越少,但不用爲此擔心。
如果出於習慣去計算可用內存數,這裏有個近似的計算公式:第四行的free + 第四行的buffers + 第五行的cached,按這個公式此臺服務器的可用內存:18537836k +169884k +3612636k = 22GB左右。
對於內存監控,在top裏我們要時刻監控第五行swap交換分區的used,如果這個數值在不斷的變化,說明內核在不斷進行內存和swap的數據交換,這是真正的內存不夠用了。
第六行,空行。
第七行以下:各進程(任務)的狀態監控,項目列信息說明如下:
PID — 進程id
USER — 進程所有者
PR — 進程優先級
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 — 進程名稱(命令名/命令行)
其他使用技巧:
1.多U多核CPU監控
在top基本視圖中,按鍵盤數字“1”,可監控每個邏輯CPU的狀況:
      
觀察上圖,服務器有16個邏輯CPU,實際上是4個物理CPU。再按數字鍵1,就會返回到top基本視圖界面。
2.高亮顯示當前運行進程
    敲擊鍵盤“b”(打開/關閉加亮效果),top的視圖變化如下:
          
我們發現進程id爲2570的“top”進程被加亮了,top進程就是視圖第二行顯示的唯一的運行態(runing)的那個進程,可以通過敲擊“y”鍵關閉或打開運行態進程的加亮效果。
3.進程字段排序
默認進入top時,各進程是按照CPU的佔用量來排序的,在下圖中進程ID爲28894的java進程排在第一(cpu佔用142%),進程ID爲574的java進程排在第二(cpu佔用16%)。
       
    敲擊鍵盤“x”(打開/關閉排序列的加亮效果),top的視圖變化如下:
            
可以看到,top默認的排序列是“%CPU”。
4. 通過”shift + >”或”shift + <”可以向右或左改變排序列
    下圖是按一次”shift + >”的效果圖,視圖現在已經按照%MEM來排序。
            
實例2:顯示 完整命令
命令:
top -c
輸出:
       
說明:
實例3:以批處理模式顯示程序信息
命令:
top -b
輸出:
說明:
實例4:以累積模式顯示程序信息
命令:
top -S
輸出:
說明:
實例5:設置信息更新次數
命令:
  top -n 2
輸出:
說明:
表示更新兩次後終止更新顯示
實例6:設置信息更新時間
命令:
top -d 3
輸出:
說明:
表示更新週期爲3秒
實例7:顯示指定的進程信息
命令:
top -p 574
輸出:
 
說明:
5.top交互命令
在top 命令執行過程中可以使用的一些交互命令。這些命令都是單字母的,如果在命令行中使用了s 選項, 其中一些命令可能會被屏蔽。
h 顯示幫助畫面,給出一些簡短的命令總結說明
k 終止一個進程。
i 忽略閒置和僵死進程。這是一個開關式命令。
q 退出程序
r 重新安排一個進程的優先級別
S 切換到累計模式
s 改變兩次刷新之間的延遲時間(單位爲s),如果有小數,就換算成m s。輸入0值則系統將不斷刷新,默認值是5 s
f或者F 從當前顯示中添加或者刪除項目
o或者O 改變顯示項目的順序
l 切換顯示平均負載和啓動時間信息
m 切換顯示內存信息
t 切換顯示進程和CPU狀態信息
c 切換顯示命令名稱和完整命令行
M 根據駐留內存大小進行排序
P 根據CPU使用百分比大小進行排序
T 根據時間/累計時間進行排序
        W 將當前設置寫入~/.toprc文件中
十八 killall 命令簡介
Linux 系統中的killall命令用於殺死指定名字的進程(kill processes by name)。我們可以使用kill命令殺死指定進程PID的進 程,如果要找到我們需要殺死的進程,我們還需要在之前使用ps等命令再配合grep來查找進程,而killall把這兩個過程合二爲一,是一個很好用的命 令。
1.命令格式:
killall[參數][進程名]
2.命令功能:
用來結束同名的的所有進程
3.命令參數:
-Z 只殺死擁有scontext 的進程
-e 要求匹配進程名稱
-I 忽略小寫
-g 殺死進程組而不是進程
-i 交互模式,殺死進程前先詢問用戶
-l 列出所有的已知信號名稱
-q 不輸出警告信息
-s 發送指定的信號
-v 報告信號是否成功發送
-w 等待進程死亡
--help 顯示幫助信息
--version 顯示版本顯示
4.使用實例:
實例1:殺死所有同名進程
命令:
killall vi
輸出:
[root@localhost ~]# ps -ef|grep vi
root     17581 17398  0 17:51 pts/0    00:00:00 vi test.txt
root     17611 17582  0 17:51 pts/1    00:00:00 grep vi
[root@localhost ~]# ps -ef|grep vi
root     17581 17398  0 17:51 pts/0    00:00:00 vi test.txt
root     17640 17612  0 17:51 pts/2    00:00:00 vi test.log
root     17642 17582  0 17:51 pts/1    00:00:00 grep vi
[root@localhost ~]# killall vi
[root@localhost ~]# ps -ef|grep vi
root     17645 17582  0 17:52 pts/1    00:00:00 grep vi
實例2:向進程發送指定信號
命令:
後臺運行程序:vi &
殺死 vi進程:killall -TERM vi  或者  killall -KILL vi
輸出:
[root@localhost ~]# vi &
[1] 17646[root@localhost ~]# killall -TERM vi
[1]+  Stopped                 vi
[root@localhost ~]# vi &
[2] 17648[root@localhost ~]# ps -ef|grep vi
root     17646 17582  0 17:54 pts/1    00:00:00 vi
root     17648 17582  0 17:54 pts/1    00:00:00 vi
root     17650 17582  0 17:55 pts/1    00:00:00 grep vi
[2]+  Stopped                 vi
[root@localhost ~]# killall -TERM vi
[root@localhost ~]# ps -ef|grep vi
root     17646 17582  0 17:54 pts/1    00:00:00 vi
root     17648 17582  0 17:54 pts/1    00:00:00 vi
root     17653 17582  0 17:55 pts/1    00:00:00 grep vi
[root@localhost ~]# killall -KILL vi
[1]-  已殺死               vi
[2]+  已殺死               vi
[root@localhost ~]# ps -ef|grep vi
root     17656 17582  0 17:56 pts/1    00:00:00 grep vi
實例3:把所有的登錄後的shell給殺掉
命令:
killall -9 bash
輸出:
[root@localhost ~]# w
 18:01:03 up 41 days, 18:53,  3 users,  load average: 0.00, 0.00, 0.00USER     TTY      FROM              LOGIN@   IDLE   JCPU   PCPU WHAT
root     pts/0    10.2.0.68        14:58    9:52   0.10s  0.10s -bash
root     pts/1    10.2.0.68        17:51    0.00s  0.02s  0.00s w
root     pts/2    10.2.0.68        17:51    9:24   0.01s  0.01s -bash
[root@localhost ~]# killall -9 bash
[root@localhost ~]# w
 18:01:48 up 41 days, 18:54,  1 user,  load average: 0.07, 0.02, 0.00USER     TTY      FROM              LOGIN@   IDLE   JCPU   PCPU WHAT
root     pts/0    10.2.0.68        18:01    0.00s  0.01s  0.00s w
說明:
運行命令:killall -9 bash 後,所有bash都會被卡掉了,所以當前所有連接丟失了。需要重新連接並登錄。
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