性能测试-性能监控相关命令-基础篇-编程实验室

文章目录

1.Linux性能分析系统级别指标
- io 指标监控命令
- cpu 指标监控命令
- mem指标监控命令 - 内存
- net-指标监控命令 - 网络
总结

✨✨✨学习的道路很枯燥，希望我们能并肩走下来！

编程真是一件很奇妙的东西。你只是浅尝辄止，那么只会觉得枯燥乏味，像对待任务似的应付它。但你如果深入探索，就会发现其中的奇妙，了解许多所不知道的原理。知识的力量让你沉醉，甘愿深陷其中并发现宝藏。

本文开始

1.Linux性能分析系统级别指标

io 指标监控命令

系统磁盘IO数量，次数

iostat
命令描述：监控系统设备的IO负载情况
命令： iostat
iostat 1 5 : 每一秒监控一次，总共监控5次

Device: 系统挂载磁盘名称
tps: 每秒发生的 I/O 传输次数（即 I/O 请求次数）
kB_read/s: 每秒从设备读取的数据量（单位：千字节/秒）
kB_wrtn/s: 每秒向设备写入的数据量（单位：千字节/秒）
kB_dscd/s: 每秒被丢弃（discard）的数据量（单位：千字节/秒）
kB_read:自监控开始（或系统启动以来）累计读取的总数据量（单位：千字节）
kB_wrtn: 自监控开始（或系统启动以来）累计写入的总数据量（单位：千字节）
kB_dscd: 自监控开始以来累计丢弃（discard/TRIM）的总数据量（单位：千字节）

df : 查看系统磁盘空间
命令描述：列出⽂件系统的整体磁盘空间使⽤情况
命令： df -h

cpu 指标监控命令

uptime
命令描述：用于显示系统总共运行了多长时间和系统的平均负载
命令： uptime

当前系统时间
系统连续运行的时间
多少使用用户
loadaverage(系统负载平均值): 过去1分钟平均负载，过去5分钟平均负载，过去15分钟内平均负载

cat /proc/cpuinfo
命令描述：查看CPU的配置信息
命令： cat /proc/cpuinfo
查看有几个cpu内核，下面是查看cpu并过滤出主要的processor内核

mpstat
命令描述：是一款常用的多核CPU性能分析工具，用来实时查询每个CPU的性能指标，以及所有CPU的平均指标
命令演示：mpstat 后指定参数
mpstat
mpstat -P ALL ：展示平均和每个cpu值
mpstat -P 1 ：展示内核为1的cpu值

mpstat 默认显示自系统启动以来的平均 CPU 使用率；

数据参数说明：
重点关注：%usr，%sys，%iowait，%idle

列名	值	含义说明
时间	`09:58:47 PM`	统计截止时间（即命令执行时的时间）
CPU	`all`	表示这是所有 CPU 核心的平均值（若显示`0`、`1`则是各核心单独统计）
%usr	`0.18`	用户态 CPU 使用率→ 普通应用程序（如 shell、Python、Java 等）占用的 CPU 时间百分比-用户进程使用的百分比
%nice	`0.00`	低优先级（nice > 0）用户进程的 CPU 使用率 → 当前无此类进程
%sys	`0.08`	系统进程占用 CPU 使用率 → 执行系统调用、中断处理、内核线程等所占比例
%iowait	`0.01`	CPU 等待 I/O 完成的时间占比 → 高值可能表示磁盘 I/O 瓶颈（但需结合`iostat`判断）
%irq	`0.00`	硬中断（Hardware IRQ）处理占用的 CPU → 如网卡、磁盘控制器触发的中断
%soft	`0.00`	软中断（SoftIRQ）处理占用的 CPU → 如网络协议栈下半部处理
%steal	`0.00`	虚拟机被宿主机“偷走”的 CPU 时间 → 在虚拟化环境中才有意义（如 AWS EC2、VMware），非 0 表示资源争抢
%guest	`0.00`	运行虚拟机 guest OS 的 CPU 时间（已包含在 %usr 中）
%gnice	`0.00`	低优先级虚拟机 guest 的 CPU 时间
%idle	`99.73`	CPU 空闲时间占用百分比（未执行任何任务，且无 I/O 等待）

sar
命令描述：是一个Linux下的监控工具，可以用来监控CPU性能状况
命令： sar -u 1 1
解释命令：每隔一秒监控一次，总共监控 1 次

mem指标监控命令 - 内存

cat /proc/meminfo
命令描述：查看内存相关配置信息
命令演示： cat /proc/meminfo

vmstat
命令描述：用来获得有关进程、内存、虚拟内存、页面交换空间及 CPU活动的信息
命令演示： vmstat

展示参数说明：

字段	值	含义
进程相关	—	----
r	`2`	正在运行（running）或等待 CPU 的进程数→ 如果该值长期 > CPU 核心数，说明 CPU 可能存在瓶颈。当前值为 2，但结合 CPU idle=100%，说明这两个进程可能只是瞬时就绪，并未持续占用 CPU。
b	`0`	通常是等待 I/O（如磁盘、网络）完成。值为 0 表示无 I/O 阻塞。
内存相关	----	------
swpd	`0`	已使用的交换分区（swap）大小（KB） → 0 表示完全没有使用 swap，物理内存充足。
free	`130308`	空闲物理内存（KB） ≈ 127 MB → 注意：Linux 会尽量利用内存做缓存，所以“free”小 ≠ 内存不足。
buff	`205008`	缓冲区缓存（buffer cache）（KB）≈ 200 MB → 主要用于块设备（如磁盘）的元数据缓存。
cache	`2189388`	页缓存（page cache）（KB）≈ 2.1 GB → 缓存文件内容，可被回收。
swap交换活动	----	------
si	`0`	从 swap 换入内存的数据量（swap in）（KB/s） → 非 0 表示内存压力大，正从磁盘换回数据。
so	`0`	从内存换出到 swap 的数据量（swap out）（KB/s） → 非 0 表示物理内存不足，正在写入 swap。
IO相关	----	------
bi	`1`	每秒从块设备读入的块数（blocks in） → 极低，几乎无磁盘读。
bo	`6`	每秒写入块设备的块数（blocks out） → 极低，少量写操作（如日志）。
system	----	------
in	`5`	每秒中断次数（interrupts） → 包括硬件中断（如键盘、网卡）和软件中断。
cs	`4`	每秒上下文切换次数（context switches） → 进程/线程切换 CPU 执行权的频率。
CPU	----	------
us	`0`	用户态 CPU 使用率（user） → 应用程序代码执行时间。
sy	`0`	内核态 CPU 使用率（system） → 系统调用、内核任务时间。
id	`100`	CPU 空闲时间（idle） → 系统完全空闲！
wa	`0`	I/O 等待时间（wait） → CPU 空闲但有未完成 I/O。0 表示无 I/O 瓶颈。
st	`0`	steal time → 虚拟机被宿主机抢占的时间。0 表示非虚拟化或资源充足。

free
命令描述：显示系统使用和空闲内存情况，包括物理内存、交互区内存(swap)和内核缓冲区内存
命令演示： free, free -g
-g 将单位换算为 G

net-指标监控命令 - 网络

ping
命令描述：向目标系统发送报文，检测网络连通性的工具
命令演示： ping 目标ip
ifconfig
命令描述：用于获取网卡配置与网络状态等信息
命令演示： ifconfig
hostname
命令描述：显示本机的hostname, 修改本机的hostname
命令演示：
hostname ：- 显示本地用户信息
hostname -i : 显示数字的ip地址

netstat
命令描述：用于显示各种网络相关信息，如网络连接，路由表，接口状态等
命令演示：
netstat -an ：n参数数字形式展示
如：不加n : localhost:domain
加n：127.0.0.52:52
netstat -at ：展示tcp协议相关
netstat -au ：展示udp协议相关
netstat -p
netstat参数说明：
-a：显示所有 sockets（包括监听中的和已建立的连接）
-n：以数字形式显示地址和端口号（不解析主机名、服务名）
-t：仅显示 TCP 协议的连接。
-u：仅显示 UDP 协议的连接。
-p：展示每个连接/监听的进程PID，进程名称/程序名称
【扩展】
ss -tulnp # 等价于 netstat -tulnp，但速度更快
常用组合
netstat -tulnp # 看谁在监听什么端口
netstat -an | grep :8080 # 看 8080 端口状态