LinuxGod.net
Linux大神网——精选每一篇高品质的技术干货
  1. 首页
  2. 开源快讯
  3. 正文

Linux系统性能调优工具的说明书常规的用法介绍

2022年11月20日 330点热度

出于对Linux操作系统的兴趣,以及对底层知识的强烈欲望,因此整理了这篇文章。本文也可以作为检验基础知识的指标,另外文章涵盖了一个系统的方方面面。如果没有完善的计算机系统知识,网络知识和操作系统知识,文档中的工具,是不可能完全掌握的,另外对系统性能分析和优化是一个长期的系列。

本文档主要是结合Linux 大牛,Netflix 高级性能架构师 Brendan Gregg 更新 Linux 性能调优工具的博文,搜集Linux系统性能优化相关文章整理后的一篇综合性文章,主要是结合博文对涉及到的原理和性能测试的工具展开说明。

背景知识:具备背景知识是分析性能问题时需要了解的。比如硬件 cache;再比如操作系统内核。应用程序的行为细节往往是和这些东西互相牵扯的,这些底层的东西会以意想不到的方式影响应用程序的性能,比如某些程序无法充分利用 cache,从而导致性能下降。比如不必要地调用过多的系统调用,造成频繁的内核 / 用户切换等。

性能分析工具

首先来看一张图:

上图是Brendan Gregg 的一次性能分析的分享,这里面的所有工具都可以通过 man来获得它的帮助文档,下面简单介绍介绍一下常规的用法:

vmstat--虚拟内存统计

vmstat(VirtualMeomoryStatistics,虚拟内存统计)是 Linux 中监控内存的常用工具,可对操作系统的虚拟内存、进程、CPU 等的整体情况进行监视。vmstat 的常规用法:vmstat interval times即每隔 interval秒采样一次,共采样 times次,如果省略 times,则一直采集数据,直到用户手动停止为止。简单举个例子:

可以使用 ctrl+c停止 vmstat采集数据。

第一行显示了系统自启动以来的平均值,第二行开始显示现在正在发生的情况,接下来的行会显示每5秒间隔发生了什么,每一列的含义在头部,如下所示:

内存不足的表现:free memory 急剧减少,回收 buffer 和 cache 也无济于事,大量使用交换分区(swpd),页面交换(swap)频繁,读写磁盘数量(io)增多,缺页中断(in)增多,上下文切换(cs)次数增多,等待IO的进程数(b)增多,大量CPU时间用于等待IO(wa)

iostat--用于报告中央处理器统计信息

iostat 用于报告中央处理器(CPU)统计信息和整个系统、适配器、tty 设备、磁盘和 CD-ROM 的输入/输出统计信息,默认显示了与 vmstat 相同的 cpu 使用信息,使用以下命令显示扩展的设备统计:

第一行显示的是自系统启动以来的平均值,然后显示增量的平均值,每个设备一行。

常见 linux 的磁盘 IO 指标的缩写习惯:rq 是 request,r 是 read,w 是 write,qu 是 queue,sz 是 size,a 是verage,tm 是 time,svc 是 service。

dstat--系统监控工具

dstat 显示了 cpu 使用情况,磁盘 io 情况,网络发包情况和换页情况硬盘检测工具 linux,输出是彩色的,可读性较强,相对于 vmstat 和iostat 的输入更加详细且较为直观。在使用时,直接输入命令即可,当然也可以使用特定参数。

如下:dstat –cdlmnpsy

iotop--LINUX进程实时监控工具

iotop命令是专门显示硬盘IO的命令,界面风格类似top命令,可以显示IO负载具体是由哪个进程产生的。是一个用来监视磁盘I/O使用状况的top类工具,具有与top相似的UI,其中包括PID、用户、I/O、进程等相关信息。

可以以非交互的方式使用:

iotop –bod interval

查看每个进程的 I/O,可以使用

pidstat,pidstat –d instat

pidstat--监控系统资源情况

pidstat 主要用于监控全部或指定进程占用系统资源的情况,如 CPU,内存、设备 IO、任务切换、线程等。

使用方法:

pidstat –d interval

pidstat 还可以用以统计CPU使用信息:

pidstat –u interval

统计内存信息:

pidstat –r interval

top

任务区域默认显示:进程 ID,有效用户,进程优先级硬盘检测工具 linux,NICE 值,进程使用的虚拟内存,物理内存和共享内存,进程状态,CPU 占用率,内存占用率,累计 CPU 时间,进程命令行信息。

htop

htop 是 Linux 系统中的一个互动的进程查看器,一个文本模式的应用程序(在控制台或者X终端中),需要 ncurses。

Htop 可让用户交互式操作,支持颜色主题,可横向或纵向滚动浏览进程列表,并支持鼠标操作。

与 top 相比,htop 有以下优点:

mpstat

mpstat 是 Multiprocessor Statistics的缩写,是实时系统监控工具。其报告CPU的一些统计信息,这些信息存放在 /proc/stat文件中。在多 CPUs 系统里,其不但能查看所有 CPU 的平均状况信息,而且能够查看特定 CPU 的信息。常见用法:

mpstat –P ALL interval times

netstat

netstat 用于显示与 IP、TCP、UDP和 ICMP 协议相关的统计数据,一般用于检验本机各端口的网络连接情况。

常见用法:

netstat –npl # 可以查看你要打开的端口是否已经打开。

netstat –rn # 打印路由表信息。

netstat – in# 提供系统上的接口信息,打印每个接口的MTU,输入分组数,输入错误,输出分组数,输出错误,冲突以及当前的输出队列的长度。

ps--显示当前进程的状态

ps 参数太多,具体使用方法可以参考 man ps

常用的方法:

ps aux #hsserver

ps –ef |grep #hundsun

杀掉某一程序的方法:

ps aux | grep mysqld | grep –v grep | awk ‘{ print$2}’ xargs kill-9

杀掉僵尸进程:

ps –eal | awk ‘{ if( $2== “Z”){ print$4}}’ | xargs kill-9

strace

跟踪程序执行过程中产生的系统调用及接收到的信号,帮助分析程序或命令执行中遇到的异常情况。

举例:查看 mysqld 在 linux 上加载哪种配置文件,可以通过运行下面的命令:

strace –e stat64 mysqld – print–defaults > /dev/null

uptime

能够打印系统总共运行了多长时间和系统的平均负载,uptime 命令最后输出的三个数字的含义分别是 1分钟,5分钟linux系统编程,15分钟内系统的平均负荷。

lsof

lsof(list open files)是一个列出当前系统打开文件的工具。通过 lsof 工具能够查看这个列表对系统检测及排错,常见的用法:

查看文件系统阻塞

lsof /boot

查看端口号被哪个进程占用

lsof -i : 3306

查看用户打开哪些文件

lsof –u username

查看进程打开哪些文件

lsof –p 4838

查看远程已打开的网络链接

lsof –i @192.168.34.128

perf

perf 是 Linux kernel 自带的系统性能优化工具。优势在于与 Linux Kernel 的紧密结合,它可以最先应用到加入 Kernel 的new feature,用于查看热点函数,查看 cashe miss 的比率,从而帮助开发者来优化程序性能。

性能调优工具如 perf,Oprofile 等的基本原理都是对被监测对象进行采样,最简单的情形是根据 tick 中断进行采样,即在 tick 中断内触发采样点,在采样点里判断程序当时的上下文。

假如一个程序 90% 的时间都花费在函数 foo 上,那么 90% 的采样点都应该落在函数 foo 的上下文中。运气不可捉摸,但我想只要采样频率足够高,采样时间足够长,那么以上推论就比较可靠。因此,通过 tick 触发采样,我们便可以了解程序中哪些地方最耗时间,从而重点分析。

汇总

结合以上常用的性能测试命令并联系文初的性能分析工具的图,就可以初步了解到性能分析过程中哪个方面的性能使用哪方面的工具(命令)。

常用的性能测试工具

熟练并精通了第二部分的性能分析命令工具,引入几个性能测试的工具,介绍之前先简单了解几个性能测试工具:

Linux observability tools | Linux 性能观测工具

Linux benchmarking tools | Linux 性能测评工具

是一款性能测评工具,对于不同模块的性能测试可以使用相应的工具,想要深入了解,可以参考最下文的附件文档。

Linux tuning tools | Linux 性能调优工具

是一款性能调优工具linux社区,主要是从linux内核源码层进行的调优,想要深入了解,可以参考下文附件文档。

Linux observability sar | linux性能观测工具

sar(System Activity Reporter系统活动情况报告)是目前LINUX上最为全面的系统性能分析工具之一,可以从多方面对系统的活动进行报告,包括:文件的读写情况、系统调用的使用情况、磁盘I/O、CPU效率、内存使用状况、进程活动及IPC 有关的活动等方面。sar 的常规使用方式:

sar [options] [-A] [-o file] t [n]

其中:t 为采样间隔,n 为采样次数,默认值是1;-o file 表示将命令结果以二进制格式存放在文件中,file 是文件名。options 为命令行选项

END

官方站点:

Linux命令大全:

本作品采用 知识共享署名 4.0 国际许可协议 进行许可
标签: cpu参数 cpu时间 linux系统 lsof 命令模式
最后更新:2022年11月20日

Linux大神网

每日更新,欢迎收藏♥ 不积跬步无以至千里,加油,共勉。

点赞
< 上一篇
下一篇 >

Linux大神网

每日更新,欢迎收藏♥
不积跬步无以至千里,加油,共勉。

最新 热点 随机
最新 热点 随机
Linux操作系统不仅仅端口-u:仅显示监听套接字(protocol) (知识点)Linux文件权限详解:执行权限 VMware过期Linux系统CentOS7下载安装1.77下载地址 红旗linux操作系统v11.0-红旗操作系统操作系统吗? 5yw红软基地驱动完美支持windows、mac、linux系统 轻松安装ZeroMQ:Ubuntu系统必备的解决方案 怎么在Win7系统虚拟机上安装LinuxUbuntu的技巧?在这里 Linux必备!安装RAR解压器,轻松解压文件! 虚拟机linux系统下载 什么是linuxLinux(/托瓦兹)的Linux内核 文件永久删除还能找回来吗?关于Win和Mac系统的恢复方法 Ubuntu16.04怎样安装系统更新和应用更新16.04 网卡 centos 启动 Linux选择选择时各企业所参考的依据:以下内容和Centos Linux内核内存检测工具系列中的一篇,配置以及典型应用 虚拟机安装Ubuntu操作系统-Ubuntu空间20G镜像下载 0渗透操作0x02绕过disable_functions插件(组图) 【好玩的网络-第2.5期】分配IP有哪些骚操作?小白保姆级教程 Windows远程连接工具、Ubuntu系统的安装软件及系统 Linux一模一样远程连接编辑的操作图是什么? DRAM中的虚拟地址空间的缓存简化内存管理(组图) 2.5创建和配置虚拟机2.5.1创建虚拟机双击桌面的VMwarePlayer
Linux文件路径查询方法,轻松获取文件位置Linux移植6410:从零开始的挑战!linux php安装 快速掌握Linux下PHP安装,轻松入门流行技术linux patch 文件 解决LinuxPatch文件10大疑难杂症,轻松应对!Ubuntu系统更改IP地址的简易教程,跟随以下步骤即可搞定!高效搭建Linux Android开发环境,轻松提升开发体验轻松掌握:如何查询Linux内核版本?Linux安装Matlab指南,快速掌握安装步骤Ubuntu 16安装网卡驱动教程,轻松解决网络连接问题Linux启动时,不使用图形界面可能更有效率!移植Linux,手机变身“大杀器”!详解8大关键操作Linux更高效,掌握启动终端快捷键!纯Python库实现上面介绍的HTML转换为PDF的软件Fedora 13服务器配置指南:9个实用技巧全解析9种方法轻松获取Linux版本,快速掌握系统信息!博客韦东山freeRTOS系列教程:入门文档教程+进阶视频教程轻松掌握linux ldd命令的技巧,成为高效开发者与管理员Linux VPS安全检测,保障服务器稳定运行!Linux下高效开发必备:配置Tomcat和JDK分析Linux中的I2C驱动程序框架核心结构(i2c-bus结构)
最热门的十大WiFi入侵工具,你知道几个? (编程)编程的更进一步更进一步.1--2 如何在Linux上运行.exe文件的唯一方法?-八维教育 【干货】管理用户(user)的工具或命令! 9种方法轻松获取Linux版本,快速掌握系统信息! deb文件后无法通过Ubuntu20.04的软件中心安装?你不是唯一遇到此问题的人 从Windows+Linux(Ubuntu)双系统安装教程说在前面 Linux内核页表管理中那些鲜为人知的作用是什么?(图) IT之家UbuntuKylin14.1014.10壁纸预览(附下载地址) Ubuntu系统如何升级和更新Linux内核版本?将推荐 【干货】Linux下的线程是什么?(二) remminaRemmina安装rdesktop 1.+KaliWinKex使用体验三种输入框架的三种框架 利用FinalShell访问虚拟机FinalShell Fedora 13服务器配置指南:9个实用技巧全解析 Linux上架构示意图munin的架构非常简单的配置和客户端插件 Ubuntu上使用的默认浏览器为Firefox,该怎么安装? 我们还学会了检查系统的内核版本的Linux内核。 Linux下安装Redis服务的方法 (知识点)Linux文件权限详解:执行权限
标签聚合
命令 命令模式 虚拟机 软件 linux脚本 linux系统 linux服务器 电脑 文件目录 sudo
书籍
课程
技术群
技术干货大合集↓
  • 2023年3月 / 114篇
  • 2023年2月 / 84篇
  • 2023年1月 / 161篇
  • 2022年12月 / 187篇
  • 2022年11月 / 76篇
友情链接:

Linux书籍 | Linux命令 | Linux系统 | RHCE红帽认证 | Linux软件 | Linux教程 | CentOS系统 | Linux内核 | Linux服务器 | Linux大神 | IT资源

COPYRIGHT © 2023 linuxgod.net ALL RIGHTS RESERVED.