slabtop

slabtop命令以实时的方式显示内核“slab”缓冲区的细节信息。

语法

slabtop(选项)

选项

--delay=n, -d n:每n秒更新一次显示的信息,默认是每3秒;
--sort=S, -s S:指定排序标准进行排序(排序标准,参照下面或者man手册);
--once, -o:显示一次后退出;
--version, -V:显示版本;
--help:显示帮助信息。

排序标准:

  • a: sort by number of active objects
  • b: sort by objects per slab
  • c: sort by cache size
  • l: sort by number of slabs
  • v:sort by number of active slabs
  • n: sort by name
  • o: sort by number of objects
  • p: sort by pages per slab
  • s: sort by object size
  • u: sort by cache utilization

知识扩展

内核的模块在分配资源的时候,为了提高效率和资源的利用率,都是透过slab来分配的。通过slab的信息,再配合源码能粗粗了解系统的运行情况,比如说什么资源有没有不正常的多,或者什么资源有没有泄漏。linux系统透过/proc/slabinfo来向用户暴露slab的使用情况。

Linux 所使用的 slab 分配器的基础是 Jeff Bonwick 为 SunOS 操作系统首次引入的一种算法。Jeff 的分配器是围绕对象缓存进行的。在内核中,会为有限的对象集(例如文件描述符和其他常见结构)分配大量内存。Jeff 发现对内核中普通对象进行初始化所需的时间超过了对其进行分配和释放所需的时间。因此他的结论是不应该将内存释放回一个全局的内存池,而是将内存保持为针对特定目而初始化的状态。Linux slab 分配器使用了这种思想和其他一些思想来构建一个在空间和时间上都具有高效性的内存分配器。

保存着监视系统中所有活动的 slab 缓存的信息的文件为/proc/slabinfo。

实例

slabtop

 Active / Total Objects (% used)    : 897519 / 1245930 (72.0%)
 Active / Total Slabs (% used)      : 38605 / 38605 (100.0%)
 Active / Total Caches (% used)     : 94 / 145 (64.8%)
 Active / Total Size (% used)       : 129558.22K / 153432.58K (84.4%)
 Minimum / Average / Maximum Object : 0.01K / 0.12K / 128.00K

  OBJS ACTIVE  USE OBJ SIZE  SLABS OBJ/SLAB CACHE SIZE NAME                   
440136 171471  38%    0.05K   6113       72     24452K buffer_head
190086 148576  78%    0.05K   2437       78      9748K selinux_inode_security
151840 146366  96%    0.48K  18980        8     75920K ext3_inode_cache
144333 144143  99%    0.02K    711      203      2844K avtab_node
130529 128488  98%    0.13K   4501       29     18004K dentry_cache
 99214  99071  99%    0.03K    878      113      3512K size-32
 43834  28475  64%    0.27K   3131       14     12524K radix_tree_node
 17818   9450  53%    0.06K    302       59      1208K size-64
  4602   4562  99%    0.05K     59       78       236K sysfs_dir_cache
  3220   2855  88%    0.08K     70       46       280K vm_area_struct
  2460   2114  85%    0.12K     82       30       328K size-128
  1564   1461  93%    0.04K     17       92        68K Acpi-Operand
  1540   1540 100%    0.33K    140       11       560K inode_cache
  1524    466  30%    0.01K      6      254        24K anon_vma
  1440    515  35%    0.05K     20       72        80K avc_node
  1440   1154  80%    0.19K     72       20       288K filp
  1170   1023  87%    0.05K     15       78        60K ext3_xattr
   845    724  85%    0.02K      5      169        20K Acpi-Namespace
   638    315  49%    0.35K     58       11       232K proc_inode_cache
   450    434  96%    0.25K     30       15       120K size-256
   424    386  91%    0.50K     53        8       212K size-512
   312    107  34%    0.05K      4       78        16K delayacct_cache
   306    284  92%    0.43K     34        9       136K shmem_inode_cache
   303    108  35%    0.04K      3      101        12K pid
   300    261  87%    0.19K     15       20        60K skbuff_head_cache
   300    300 100%    0.12K     10       30        40K bio
   260    260 100%   32.00K    260        1      8320K size-32768
   254      6   2%    0.01K      1      254         4K revoke_table
   236     55  23%    0.06K      4       59        16K fs_cache
   216    203  93%    1.00K     54        4       216K size-1024
   214    214 100%    2.00K    107        2       428K size-2048
   203     83  40%    0.02K      1      203         4K biovec-1

lvreduce

lvreduce命令用于减少LVM逻辑卷占用的空间大小。使用lvreduce命令收缩逻辑卷的空间大小有可能会删除逻辑卷上已有的数据,所以在操作前必须进行确认。

语法

lvreduce(选项)(参数)

选项

-L:指定逻辑卷的大小,单位为“kKmMgGtT”字节;
-l:指定逻辑卷的大小(LE数)。

参数

逻辑卷:指定要操作的逻辑卷对应的设备文件。

实例

使用lvreduce命令减少指定的逻辑卷的空间大小。在命令行中输入下面的命令:

[root@localhost ~]# lvreduce -L -50M /dev/vg1000/lvol0     #将逻辑卷的空间大小减少50M

输出信息如下:

......省略部分输出内容......  
Do you really want to reduce lvol0? [y/n]: y  #确认操作  
  Reducing logical volume lvol0 to 252.00 MB  
  Logical volume lvol0 successfully resized

lvremove

lvremove命令用于删除指定LVM逻辑卷。如果逻辑卷已经使用mount命令加载,则不能使用lvremove命令删除。必须使用umount命令卸载后,逻辑卷方可被删除。

语法

lvremove(选项)(参数)

选项

-f:强制删除。

参数

逻辑卷:指定要删除的逻辑卷。

实例

使用lvremove命令删除指定的逻辑卷。在命令行中输入下面的命令:

[root@localhost ~]# lvremove /dev/vg1000/lvol0    #删除逻辑卷"lvol0"

输出信息如下:

Do you really want to remove active logical 
volume "lvol0"? [y/n]: y    #确认删除
  Logical volume "lvol0" successfully removed

lvresize

lvresize命令用于调整LVM逻辑卷的空间大小,可以增大空间和缩小空间。使用lvresize命令调整逻辑卷空间大小和缩小空间时需要谨慎,因为它有可能导致数据丢失。

语法

lvresize(选项)(参数)

选项

-L:指定逻辑卷的大小,单位为“kKmMgGtT”字节;
-l:指定逻辑卷的大小(LE数)。

参数

逻辑卷:指定要删除的逻辑卷。

实例

使用lvresize命令调整最大的逻辑卷大小。在命令行中输入下面的命令:

[root@localhost ~]# lvresize -L +200M /dev/vg1000/lvol0     #将逻辑卷空间增加200M

输出信息如下:

Extending logical volume lvol0 to 280.00 MB
Logical volume lvol0 successfully resized

top

top命令可以实时动态地查看系统的整体运行情况,是一个综合了多方信息监测系统性能和运行信息的实用工具。通过top命令所提供的互动式界面,用热键可以管理。

语法

top(选项)

选项

-b:以批处理模式操作;
-c:显示完整的治命令;
-d:屏幕刷新间隔时间;
-I:忽略失效过程;
-s:保密模式;
-S:累积模式;
-i<时间>:设置间隔时间;
-u<用户名>:指定用户名;
-p<进程号>:指定进程;
-n<次数>:循环显示的次数。

top交互命令

在top命令执行过程中可以使用的一些交互命令。这些命令都是单字母的,如果在命令行中使用了-s选项, 其中一些命令可能会被屏蔽。

h:显示帮助画面,给出一些简短的命令总结说明;
k:终止一个进程;
i:忽略闲置和僵死进程,这是一个开关式命令;
q:退出程序;
r:重新安排一个进程的优先级别;
S:切换到累计模式;
s:改变两次刷新之间的延迟时间(单位为s),如果有小数,就换算成ms。输入0值则系统将不断刷新,默认值是5s;
f或者F:从当前显示中添加或者删除项目;
o或者O:改变显示项目的顺序;
l:切换显示平均负载和启动时间信息;
m:切换显示内存信息;
t:切换显示进程和CPU状态信息;
c:切换显示命令名称和完整命令行;
M:根据驻留内存大小进行排序;
P:根据CPU使用百分比大小进行排序;
T:根据时间/累计时间进行排序;
w:将当前设置写入~/.toprc文件中。

实例

top - 09:44:56 up 16 days, 21:23,  1 user,  load average: 9.59, 4.75, 1.92
Tasks: 145 total,   2 running, 143 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
Cpu(s): 99.8%us,  0.1%sy,  0.0%ni,  0.2%id,  0.0%wa,  0.0%hi,  0.0%si,  0.0%st
Mem:   4147888k total,  2493092k used,  1654796k free,   158188k buffers
Swap:  5144568k total,       56k used,  5144512k free,  2013180k cached

解释:

  • top – 09:44:56[当前系统时间],
  • 16 days[系统已经运行了16天],
  • 1 user[个用户当前登录],
  • load average: 9.59, 4.75, 1.92[系统负载,即任务队列的平均长度]
  • Tasks: 145 total[总进程数],
  • 2 running[正在运行的进程数],
  • 143 sleeping[睡眠的进程数],
  • 0 stopped[停止的进程数],
  • 0 zombie[冻结进程数],
  • Cpu(s): 99.8%us[用户空间占用CPU百分比],
  • 0.1%sy[内核空间占用CPU百分比],
  • 0.0%ni[用户进程空间内改变过优先级的进程占用CPU百分比],
  • 0.2%id[空闲CPU百分比], 0.0%wa[等待输入输出的CPU时间百分比],
  • 0.0%hi[],
  • 0.0%st[],
  • Mem: 4147888k total[物理内存总量],
  • 2493092k used[使用的物理内存总量],
  • 1654796k free[空闲内存总量],
  • 158188k buffers[用作内核缓存的内存量]
  • Swap:  5144568k total[交换区总量],
  • 56k used[使用的交换区总量],
  • 5144512k free[空闲交换区总量],
  • 2013180k cached[缓冲的交换区总量],

uptime

uptime命令能够打印系统总共运行了多长时间和系统的平均负载。uptime命令可以显示的信息显示依次为:现在时间、系统已经运行了多长时间、目前有多少登陆用户、系统在过去的1分钟、5分钟和15分钟内的平均负载。

语法

uptime(选项)

选项

-V:显示指令的版本信息。

实例

使用uptime命令查看系统负载:

[root@LinServ-1 ~]# uptime -V    #显示uptime命令版本信息
procps version 3.2.7

[root@LinServ-1 ~]# uptime
 15:31:30 up 127 days,  3:00,  1 user,  load average: 0.00, 0.00, 0.00

显示内容说明:

15:31:30             //系统当前时间
up 127 days,  3:00   //主机已运行时间,时间越大,说明你的机器越稳定。
1 user               //用户连接数,是总连接数而不是用户数
load average: 0.00, 0.00, 0.00         // 系统平均负载,统计最近1,5,15分钟的系统平均负载

那么什么是系统平均负载呢? 系统平均负载是指在特定时间间隔内运行队列中的平均进程数。

如果每个CPU内核的当前活动进程数不大于3的话,那么系统的性能是良好的。如果每个CPU内核的任务数大于5,那么这台机器的性能有严重问题。

如果你的linux主机是1个双核CPU的话,当Load Average 为6的时候说明机器已经被充分使用了。

free

free命令可以显示当前系统未使用的和已使用的内存数目,还可以显示被内核使用的内存缓冲区。

语法

free(选项)

选项

-b:以Byte为单位显示内存使用情况;
-k:以KB为单位显示内存使用情况;
-m:以MB为单位显示内存使用情况;
-o:不显示缓冲区调节列;
-s<间隔秒数>:持续观察内存使用状况;
-t:显示内存总和列;
-V:显示版本信息。

实例

free -m
             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:          2016       1973         42          0        163       1497
-/+ buffers/cache:        312       1703
Swap:         4094          0       4094

第一部分Mem行解释:

total:内存总数;
used:已经使用的内存数;
free:空闲的内存数;
shared:当前已经废弃不用;
buffers Buffer:缓存内存数;
cached Page:缓存内存数。

关系:total = used + free

第二部分(-/+ buffers/cache)解释:

(-buffers/cache) used内存数:第一部分Mem行中的 used – buffers – cached
(+buffers/cache) free内存数: 第一部分Mem行中的 free + buffers + cached

可见-buffers/cache反映的是被程序实实在在吃掉的内存,而+buffers/cache反映的是可以挪用的内存总数。

第三部分是指交换分区。

iostat

iostat命令被用于监视系统输入输出设备和CPU的使用情况。它的特点是汇报磁盘活动统计情况,同时也会汇报出CPU使用情况。同vmstat一样,iostat也有一个弱点,就是它不能对某个进程进行深入分析,仅对系统的整体情况进行分析。

语法

iostat(选项)(参数)

选项

-c:仅显示CPU使用情况;
-d:仅显示设备利用率;
-k:显示状态以千字节每秒为单位,而不使用块每秒;
-m:显示状态以兆字节每秒为单位;
-p:仅显示块设备和所有被使用的其他分区的状态;
-t:显示每个报告产生时的时间;
-V:显示版号并退出;
-x:显示扩展状态。

参数

  • 间隔时间:每次报告的间隔时间(秒);
  • 次数:显示报告的次数。

实例

iostat -x /dev/sda1来观看磁盘I/O的详细情况:

iostat -x /dev/sda1 
Linux 2.6.18-164.el5xen (localhost.localdomain)
2010年03月26日  
 
avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait 
%steal   %idle  
            0.11    0.02    0.18    0.35   
0.03    99.31  
 
Device:         tps   Blk_read/s    Blk_wrtn/s  
Blk_read   Blk_wrtn  
sda1                0.02          0.08       
0.00          2014               4 

详细说明:第二行是系统信息和监测时间,第三行和第四行显示CPU使用情况(具体内容和mpstat命令相同)。这里主要关注后面I/O输出的信息,如下所示:

标示 说明
Device 监测设备名称
rrqm/s 每秒需要读取需求的数量
wrqm/s 每秒需要写入需求的数量
r/s  每秒实际读取需求的数量
w/s 每秒实际写入需求的数量
rsec/s 每秒读取区段的数量
wsec/s 每秒写入区段的数量
rkB/s 每秒实际读取的大小,单位为KB
wkB/s 每秒实际写入的大小,单位为KB
avgrq-sz 需求的平均大小区段
avgqu-sz 需求的平均队列长度
await 等待I/O平均的时间(milliseconds)
svctm I/O需求完成的平均时间
%util 被I/O需求消耗的CPU百分比

mpstat

mpstat命令指令主要用于多CPU环境下,它显示各个可用CPU的状态系你想。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。

语法

mpstat(选项)(参数)

选项

-P:指定CPU编号。

参数

  • 间隔时间:每次报告的间隔时间(秒);
  • 次数:显示报告的次数。

实例

当mpstat不带参数时,输出为从系统启动以来的平均值。

mpstat
Linux 2.6.9-5.31AXsmp (builder.redflag-linux.com) 12/16/2005
09:38:46 AM CPU %user %nice %system %iowait %irq %soft %idle intr/s
09:38:48 AM all 23.28 0.00 1.75     0.50 0.00 0.00 74.47 1018.59

每2秒产生了2个处理器的统计数据报告:

下面的命令可以每2秒产生了2个处理器的统计数据报告,一共产生三个interval 的信息,然后再给出这三个interval的平均信息。默认时,输出是按照CPU 号排序。第一个行给出了从系统引导以来的所有活跃数据。接下来每行对应一个处理器的活跃状态。。

mpstat -P ALL 2 3
Linux 2.6.18-164.el5 (server.sys.com)    01/04/2010
09:34:20 PM CPU   %user   %nice    %sys %iowait    %irq   %soft %steal   %idle    intr/s
09:34:22 PM all    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00 100.00   1001.49
09:34:22 PM    0    0.00    0.00    0.50    0.00    0.00    0.00    0.00   99.50   1001.00
09:34:22 PM    1    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00 100.00      0.00

比较带参数和不带参数的mpstat的结果:

在后台开一个2G的文件

cat 1.img &

然后在另一个终端运行mpstat命令

mpstat
Linux 2.6.18-164.el5 (server.sys.com)    01/04/2010
10:17:31 PM CPU   %user   %nice    %sys %iowait    %irq   %soft %steal   %idle    intr/s
10:17:31 PM all    0.07    0.02    0.25    0.21    0.01    0.04    0.00   99.40   1004.57
mpstat
Linux 2.6.18-164.el5 (server.sys.com)    01/04/2010
10:17:35 PM CPU   %user   %nice    %sys %iowait    %irq   %soft %steal   %idle    intr/s
10:17:35 PM all    0.07    0.02    0.25    0.21    0.01    0.04    0.00   99.39   1004.73
mpstat 3 10
Linux 2.6.18-164.el5 (server.sys.com)    01/04/2010
10:17:55 PM CPU   %user   %nice    %sys %iowait    %irq   %soft %steal   %idle    intr/s
10:17:58 PM all   13.12    0.00   20.93    0.00    1.83    9.80    0.00   54.32   2488.08
10:18:01 PM all   10.82    0.00   19.30    0.83    1.83    9.32    0.00   57.90   2449.83
10:18:04 PM all   10.95    0.00   20.40    0.17    1.99    8.62    0.00   57.88   2384.05
10:18:07 PM all   10.47    0.00   18.11    0.00    1.50    8.47    0.00   61.46   2416.00
10:18:10 PM all   11.81    0.00   22.63    0.00    1.83   11.98    0.00   51.75   2210.60
10:18:13 PM all    6.31    0.00   10.80    0.00    1.00    5.32    0.00   76.58   1795.33
10:18:19 PM all    1.75    0.00    3.16    0.75    0.25    1.25    0.00   92.85   1245.18
10:18:22 PM all   11.94    0.00   19.07    0.00    1.99    8.29    0.00   58.71   2630.46
10:18:25 PM all   11.65    0.00   19.30    0.50    2.00    9.15    0.00   57.40   2673.91
10:18:28 PM all   11.44    0.00   21.06    0.33    1.99   10.61    0.00   54.56   2369.87
Average:     all    9.27    0.00   16.18    0.30    1.50    7.64    0.00   65.11   2173.54

上两表显示出当要正确反映系统的情况,需要正确使用命令的参数。vmstatiostat 也需要注意这一问题。

sar

sar命令是Linux下系统运行状态统计工具,它将指定的操作系统状态计数器显示到标准输出设备。sar工具将对系统当前的状态进行取样,然后通过计算数据和比例来表达系统的当前运行状态。它的特点是可以连续对系统取样,获得大量的取样数据。取样数据和分析的结果都可以存入文件,使用它时消耗的系统资源很小。

语法

sar(选项)(参数)

选项

-A:显示所有的报告信息;
-b:显示I/O速率;
-B:显示换页状态;
-c:显示进程创建活动;
-d:显示每个块设备的状态;
-e:设置显示报告的结束时间;
-f:从指定文件提取报告;
-i:设状态信息刷新的间隔时间;
-P:报告每个CPU的状态;
-R:显示内存状态;
-u:显示CPU利用率;
-v:显示索引节点,文件和其他内核表的状态;
-w:显示交换分区状态;
-x:显示给定进程的状态。

参数

  • 间隔时间:每次报告的间隔时间(秒);
  • 次数:显示报告的次数。

实例

察看内存和交换空间的使用率:

sar -r
Linux 2.4.20-8 (linux.9iphp.com)    20130503  
12:00:01 AM kbmemfree kbmemused  %memused 
kbmemshrd kbbuffers  kbcached  
12:10:00 AM    240468   1048252     81.34    
0    133724    485772  
12:20:00 AM    240508   1048212     81.34   
0    134172    485600  
…  
08:40:00 PM    934132    354588     27.51    
0     26080    185364  
Average:       324346    964374     74.83  
0     96072    467559 

kbmemfree与kbmemused字段分别显示内存的未使用与已使用空间,后面跟着的是已使用空间的百分比(%memused字段)。kbbuffers与kbcached字段分别显示缓冲区与系统全域的数据存取量,单位为KB。

观察系统部件10分钟,并对数据进行排序:

sar -o temp 60 10