取得Linux系統的各種統計信息
本文基於Linux 2.6.x內核
一、取得CPU信息（相關文件/proc/stat）
在一個系統中的/proct/stat文件內容如下
$ cat /proc/stat
cpu 1039426 17799 111249 40729024 65373 8133 0
cpu0 1039426 17799 111249 40729024 65373 8133 0
intr 430346008 419773883 78233 0 5 5 1047009 7 4 1 2 0 5407218 66 0 3776594 262981
ctxt 307543240
btime 1173244314
processes 73837
procs_running 1
procs_blocked 0
其中以“cpu”開頭的兩行代表系統中有兩個CPU核心（我的機子是P4雙核的），每一行對應一個CPU核心。後面的數字表示從啓動到現在CPU花費在執行各項任務上的時間，單位是USER_HZ（一般是每秒一百次）。
各個數據項從左至右的函義如下：
user：普通進程在用戶模下下執行的時間。
nice：被提高優先級的進程在用戶模式下的執行時間。
system：進程在內核模式下的執行時間。
idle：空轉時間。
iowait：等待I/O完成的時間。
irq：處理中斷請求花費的時間。
softirq：處理軟中斷請求花費的時間。
"intr"一行給出了從啓動到現在的中斷服務次數，每一次可能的系統中斷。第一列是總的中斷服務次數；其它後續的列是各種特殊的中斷總數。
"ctxt"一行給出的是從啓動到現在所有的CPU進行上下文切換的總次數。
"btime"一行給出的是系統啓動的時間，從Unix紀元（1970年1月1日0時0秒）開始的秒數。
"processes"一行給出的是創建的進程和線程總數，包括（但不限於）通過調用fork()和clone()系統調用創建的那些進程和線程。
"procs_running"給出的是當前正在運行的進程數。
"procs_blocked"給出的是當前被阻塞的進程數，正在等待I/O完成。
二、取得虛擬內存統計信息（相關文件/proc/vmstat）
在一個系統中/proc/vmstat文件顯示的是從內核導出的虛擬內存的統計信息。大多數參數在配置了VM_EVENT_COUNTERS選項後編譯內核纔有效。這是因爲大多數參數對於內核本身是沒用的，但對於調試和統計信息有用。
各行解釋如下：
$ cat vmstat
nr_dirty 3 #髒頁數
nr_writeback 0 #回寫頁數
nr_unstable 0 #不穩定頁數
nr_page_table_pages 894 #分配到頁表的頁數
nr_mapped 86854 #映射到文件的頁數
nr_slab 4492 #由內核切片器分配的頁數
pgpgin 2433258 #從啓動到現在讀入的內存頁數
pgpgout 2157211 #從啓動到現在換出的內存頁數
pswpin 43240 #從啓動到現在讀入的交換分區頁數
pswpout 69525 #從啓動到現在換出的交換分區頁數
#每個存儲區分配的頁數
pgalloc_high 0 #從啓動到現在高址存儲區分配的頁數
pgalloc_normal 170951852 #從啓動到現在普通存儲區分配的頁數
pgalloc_dma 1892977 #從啓動到現在DMA存儲區分配的頁數
pgfree 172846757 #從啓動到現在釋放的頁數
pgactivate 504252 #從啓動到現在激活的頁數
pgdeactivate 421772 #從啓動到現在去激活的頁數
pgfault 21166511 #從啓動到現在二級頁面錯誤數
pgmajfault 21868 #從啓動到現在一級頁面錯誤數
pgrefill_high 0 #從啓動到現在高址存儲區再填充的頁面數
pgrefill_normal 2280369 #從啓動到現在普通存儲區再填充的頁面數
pgrefill_dma 153904 #從啓動到現在DMA存儲區再填充的頁面數
pgsteal_high 0 #從啓動到現在回收高址存儲區用於其它目的的頁面數
pgsteal_normal 505128 #從啓動到現在回收普通存儲區用於其它目的的頁面數
pgsteal_dma 53444 #從啓動到現在回收DMA存儲區用於其它目的的頁面數
pgscan_kswapd_high 0 #從啓動到現在kswapd後臺進程掃描的高址存儲區頁面數
pgscan_kswapd_normal 579051 #從啓動到現在kswapd後臺進程掃描的普通存儲區頁面數
pgscan_kswapd_dma 59593 #從啓動到現在kswapd後臺進程掃描的DMA存儲區頁面數
pgscan_direct_high 0 #從啓動到現在高址存儲區被直接回收的頁面數
pgscan_direct_normal 131406 #從啓動到現在普通存儲區被直接回收的頁面數
pgscan_direct_dma 11526 #從啓動到現在DMA存儲區被直接回收的頁面數
pginodesteal 2191 #從啓動到現在通過釋放i節點回收的頁面數
slabs_scanned 498816 #從啓動到現在被掃描的切片數
kswapd_steal 454737 #從啓動到現在由kswapd回收用於其它目的的頁面數
kswapd_inodesteal 204421 #從啓動到現在由kswapd通過釋放i節點回收的頁面數
pageoutrun 13634 #從啓動到現在通過kswapd調用來回收的頁面數
allocstall 2513 #從啓動到現在請求直接回收的頁面數
pgrotated 69535 #從啓動到現在輪換的頁面數
三、取得物理內存信息（相關文件/proc/meminfo）
/proc/meminfo文件是從內核導出的當前內存的使用情況。下面是一些關鍵項的解釋。
$cat /proc/meminfo
MemTotal: 515668 kB #總的物理內存大小
MemFree: 2684 kB #可用物理內存大小，因爲大量的內存被用於高速緩存，所以這個數比較小，這個值等於下面的HighFree + LowFree的值
Buffers: 8928 kB #緩衝區大小
Cached: 225684 kB #用於高速緩存的大小
SwapCached: 74196 kB #用於高速緩存的交換分區大小
Active: 412920 kB #活動內存量
Inactive: 73988 kB #不活動內存量
HighTotal: 0 kB #高階內存總數，高階內存是指超過860M（大約）物理內存以後的內存
HighFree: 0 kB #高階內存可用內存總數
LowTotal: 515668 kB #低階內存總數
LowFree: 2684 kB #低階內存區域的可用內存總數，這是內核可以直接尋址的內存
SwapTotal: 522072 kB #交換分區大小
SwapFree: 365588 kB #可用交換分區大小
Dirty: 28 kB #髒內存，可能要寫到磁盤或者交換分區的內存
Writeback: 0 kB
Mapped: 360956 kB
Slab: 17244 kB
Committed_AS: 947452 kB #最壞情況下使用的內存數的一個估計值
PageTables: 3704 kB #內存頁表數
VmallocTotal: 499704 kB
VmallocUsed: 3088 kB
VmallocChunk: 496356 kB
HugePages_Total: 0
HugePages_Free: 0
Hugepagesize: 4096 kB
四、取得磁盤信息（相關文件/proc/diskstats或者/sys/block/hd?/stat）
從2.4.20（和某些更早的打補丁的版本）和2.5.45以來爲了幫助測量磁盤作業引入了更多的磁盤統計信息。諸如sar和iostat這樣的工具一般會說明這些和爲你做這些工作，但是如果你有興趣創建自己的工具，知道在哪裏取到這些信息將會非常有用。
$cat /proc/diskstats
...
22 0 hdc 159807 57894 6328277 1476593 179991 467858 5184662 2664218 0 886604 4140851
...
$cat /sys/block/hdc/stat
159807 57894 6328277 1476593 179989 467844 5184534 2664218 0 886604 4140851
/proc/diskstats文件比/sys/block/hdc/stat文件多3個域，從左至右分別對應主設備號，次設備號和設備名稱。後續的11個域在這兩個文件裏是相同的，它們的函義將在下面解釋。除了第9個域，所有的域都是從啓動時的累積值。
第1個域：讀磁盤的次數，成功完成讀的總次數。
第2個域：合併讀次數， field 6 – 合併寫次數。爲了效率可能會合並相鄰的讀和寫。從而兩次4K的讀在它最終被處理到磁盤上之前可能會變成一次8K的讀，才被計數（和排隊），因此只有一次I/O操作。這個域使你知道這樣的操作有多頻繁。
第3個域：讀扇區的次數，成功讀過的扇區總次數。
第4個域：讀花費的毫秒數，這是所有讀操作所花費的毫秒數（用__make_request()到end_that_request_last()測量）。
第5個域：寫完成的次數，成功寫完成的總次數。
第7個域：寫扇區的次數，成功寫扇區總次數。
第8個域：寫花費的毫秒數，這是所有寫操作所花費的毫秒數（用__make_request()到end_that_request_last()測量）。
第9個域：I/O的當前進度，只有這個域應該是0。當請求被交給適當的request_queue_t時增加和請求完成時減小。
第10個域：花在I/O操作上的毫秒數，這個域會增長只要field 9不爲0。
第11個域：加權， 花在I/O操作上的毫秒數，在每次I/O開始，I/O結束，I/O合併時這個域都會增加。這可以給I/O完成時間和存儲那些可以累積的提供一個便利的測量標準。
五、取各個網卡的流量統計信息（相關文件/proc/net/dev）
/proc/net/dev文件的每一行對應一個網卡的統計信息，各個域從左到右的內容如下：
網卡接口名（如eth0）
#接收
收到的字節數
收到的數據包總數
收到的誤碼數
收到的丟失誤碼數
收到的FIFO誤碼數
收到的幀誤碼
收到的壓縮字節數
收到的多播誤碼數
#發送
傳輸的字節數
傳輸的數據包總數
傳輸誤碼總數
傳輸丟失誤碼
傳輸FIFO誤碼
傳輸衝突誤碼
傳輸載波誤碼
傳輸壓縮字節數
六、取得系統的運行時間（相關文件/proc/uptime）
$ cat /proc/uptime
533263.88 519004.52
/proc/uptime文件裏包含兩個數字，第一個是系統正常運行的時間，第二個是從啓動到現在系統空轉的時間。從這裏可以看到我的系統絕大部份時間都是空轉，並不忙。
七、取得系統的負載信息（相關文件/proc/loadavg）
$cat /proc/loadavg
0.50 0.48 0.29 1/128 12250
從左至右的內容分別是系統過去1分鐘的平均負載、過去5分鐘的平均負載、過去15分鐘的平均負載、正在運行的任務數/當前總任務數、上一次創建進程使用的PID號。
