cpu相关指标(top、uptime、vmstat、mpstat、sar、pidstat、ps、dstat、perf、tcpdump、lscpu)等常见使用方法（二）

cpu相关指标(top、uptime、vmstat、mpstat、sar、pidstat、ps、dstat、perf、tcpdump、lscpu)等常见使用方法（一）https://developer.aliyun.com/article/1474367

/proc/stat 文件提供了关于系统各种统计信息的实时信息，包括CPU使用情况、中断、上下文切换等。以下是对 /proc/stat 的详细使用方法：

1. 查看整体统计信息：

cat /proc/stat

1. 运行上述命令将输出 /proc/stat 文件中的整体统计信息。
2. 显示CPU使用情况：

grep 'cpu ' /proc/stat

1. 上述命令将显示所有CPU的使用情况，包括用户态、系统态、空闲等时间。
2. 显示指定CPU核心的使用情况：

grep 'cpu<core_number>' /proc/stat

1. 将 替换为特定CPU核心的编号，例如，cpu0 表示第一个CPU核心。
2. 显示中断信息：

grep 'intr ' /proc/stat

1. 此命令将显示中断的统计信息，包括每个中断的触发次数。
2. 显示上下文切换信息：

grep 'ctxt ' /proc/stat

1. 此命令将显示上下文切换的统计信息，包括自引导以来的上下文切换次数。
2. 显示软中断信息：

grep 'softirq ' /proc/stat

1. 此命令将显示软中断的统计信息，包括每个软中断的触发次数。
2. 显示系统启动时间：

grep 'btime ' /proc/stat

1. 此命令将显示系统启动的时间戳。
2. 显示内存页的统计信息：

grep 'page ' /proc/stat

1. 此命令将显示内存页的统计信息，包括页的读写、交换等情况。
2. 显示系统启动后的空闲时间：

grep 'idle ' /proc/stat

1. 此命令将显示系统启动后的总空闲时间，包括所有CPU核心。
2. 显示CPU核心的详细信息：

grep 'cpu<core_number>' /proc/stat

1. 替换 为特定CPU核心的编号，例如，cpu0。
2. 显示中断的详细信息：

grep 'intr' /proc/stat

1. 此命令将显示中断的详细信息，包括每个中断的触发次数。
2. 显示上下文切换的详细信息：

grep 'ctxt' /proc/stat

1. 此命令将显示上下文切换的详细信息，包括自引导以来的上下文切换次数。
2. 显示软中断的详细信息：

grep 'softirq' /proc/stat

1. 此命令将显示软中断的详细信息，包括每个软中断的触发次数。
2. 显示CPU的详细信息：

grep '^cpu[0-9]' /proc/stat

1. 此命令将显示每个CPU核心的详细信息，包括用户态、系统态、空闲等时间。
2. 显示CPU时间的详细信息：

grep '^cpu ' /proc/stat

1. 此命令将显示总体CPU时间的详细信息，包括用户态、系统态、空闲等时间。

/proc/stat 文件的内容可能有点庞大，但可以根据具体需求使用上述命令提取感兴趣的统计信息。

进程CPU使用率（top、pidstat、ps、htop、atop）

pidstat 是一个用于监视进程资源使用情况的工具，通常属于 sysstat 软件包的一部分。下面是一些 pidstat 的详细使用方法：

pidstat [选项] [间隔时间 [次数]]

常见选项：

• -u：显示 CPU 使用情况。
• -r：显示内存使用情况。
• -d：显示磁盘 I/O 使用情况。
• -w：显示上下文切换和任务切换。
• -p ：指定监视的进程号。
• -t：显示线程级别的统计。
• -h：以可读格式显示统计信息。
• -I ：设置报告间隔时间（秒）。
• -U：显示 CPU 使用情况的累积值。

示例用法：

1. 监视 CPU 使用情况：

pidstat -u 1

1. 这将以1秒的间隔显示每个进程的 CPU 使用情况。
2. 监视特定进程的 CPU 使用情况：

pidstat -u -p <pid> 1

1. 替换 为要监视的进程号。
2. 显示内存使用情况：

pidstat -r 1

1. 这将以1秒的间隔显示每个进程的内存使用情况。
2. 显示磁盘 I/O 使用情况：

pidstat -d 1

1. 这将以1秒的间隔显示每个进程的磁盘 I/O 使用情况。
2. 显示上下文切换和任务切换：

pidstat -w 1

1. 这将以1秒的间隔显示每个进程的上下文切换和任务切换情况。
2. 显示线程级别的统计：

pidstat -t 1

1. 这将以1秒的间隔显示每个进程的线程级别的统计信息。
2. 显示 CPU 使用情况的累积值：

pidstat -U 1

1. 这将以1秒的间隔显示 CPU 使用情况的累积值。

注意事项：

• pidstat 默认情况下会显示所有正在运行的进程。可以通过 -p 选项指定要监视的特定进程。
• 间隔时间和次数是可选的，如果不提供，默认将显示一次统计信息。
• pidstat 的详细输出包括 CPU 用户空间时间、CPU 内核空间时间、CPU 空闲时间、内存使用、磁盘 I/O 等信息。

ps 是一个用于显示当前系统进程状态的命令。以下是 ps 命令的一些详细使用方法：

ps [选项]

常见选项：

1. 进程选择选项：

• a：显示所有进程，包括其他用户的进程。
• u：以用户为中心显示进程信息。
• x：显示没有控制终端的进程。

ps aux

1. 这将显示所有用户的详细进程信息。
2. 输出格式选项：

• o：自定义输出格式。
• f：以树状结构显示进程关系。

ps aux --sort=-%cpu

1. 这将按 CPU 使用率降序显示所有用户的详细进程信息。
2. 进程状态选项：

• r：显示运行中的进程。
• s：显示休眠中的进程。

ps aux --state R

1. 这将显示所有运行中的进程。
2. 进程排序选项：

• --sort：按指定列进行排序。

ps aux --sort=-%mem

1. 这将按内存使用率降序显示所有用户的详细进程信息。
2. 其他选项：

• e：显示环境变量。
• www：宽输出，适用于显示长命令行。

ps auxe

1. 这将显示带有环境变量的所有用户的详细进程信息。

示例用法：

1. 显示当前用户的所有进程：

ps

1. 显示所有用户的详细进程信息：

ps aux

1. 以树状结构显示进程关系：

ps auxf

1. 按 CPU 使用率降序显示所有用户的详细进程信息：

ps aux --sort=-%cpu

1. 显示运行中的进程：

ps aux --state R

1. 按内存使用率降序显示所有用户的详细进程信息：

ps aux --sort=-%mem

1. 显示带有环境变量的所有用户的详细进程信息：

ps auxe

注意事项：

• ps 命令的选项和输出格式可能在不同的操作系统上有所不同。上述示例主要针对 Linux 系统，其他 Unix 系统可能有些许区别。

htop 是一个交互式的系统监视工具，它可以以颜色和图形的形式展示系统的各种信息。以下是 htop 的一些详细使用方法：

1. 安装 htop：
   在大多数 Linux 发行版中，可以使用包管理器安装 htop：

sudo apt-get install htop  # Ubuntu/Debian
sudo yum install htop      # CentOS/RHEL

1. 运行 htop：
   直接在终端中输入 htop 并按回车键即可启动 htop。

htop

1. htop 主要界面元素：

• 顶部区域： 包含系统整体的负载信息、CPU 使用率、内存使用情况等。
• 进程列表： 显示当前运行的进程列表，按 CPU 使用率或内存使用率排序。
• 底部区域： 提供可用的快捷键列表。

2. 基本操作：

• 使用箭头键在进程列表中导航。
• 使用 F5 刷新显示。
• 使用 F9 打开进程操作菜单，可以选择杀死进程等选项。
• 使用 F10 退出 htop。

3. 颜色标识：
   htop 使用颜色标识不同类型的进程和系统资源使用情况，比如 CPU 使用率、内存使用率、交换空间等。
   
4. 进程操作：

• 使用 F9 进入进程操作菜单，选择需要的操作，如杀死进程。
• 使用 k 键杀死选中的进程。

5. 搜索进程：

• 使用 / 键输入关键字搜索进程。

6. 设置选项：

• 使用 F2 进入设置界面，可以配置显示选项、排序方式等。

7. 快捷键：htop提供了一系列快捷键，可以在底部区域查看。例如：

• F1 显示帮助。
• F3 和 F4 用于搜索进程。
• F6 选择排序方式。
• …

注意事项：

• htop 可以根据系统配置和权限的不同而提供不同的功能，一些操作可能需要 root 权限。
• htop 的功能和界面可能在不同的操作系统和版本中有所不同，上述介绍主要基于 Linux 系统。

atop 是一个类似于 top 的系统性能监视工具，但它提供了更多的功能和更详细的信息。以下是 atop 的一些详细使用方法：

1. 安装 atop：
   在大多数 Linux 发行版中，可以使用包管理器安装 atop：

sudo apt-get install atop  # Ubuntu/Debian
sudo yum install atop      # CentOS/RHEL

1. 运行 atop：
   直接在终端中输入 atop 并按回车键即可启动 atop。

atop

1. atop 主要界面元素：

• 顶部区域： 包含系统整体的负载信息、CPU 使用率、内存使用情况等。
• 进程列表： 显示当前运行的进程列表，按 CPU 使用率或内存使用率排序。
• 底部区域： 提供了可用的快捷键列表。

2. 基本操作：

• 使用箭头键在进程列表中导航。
• 使用 t 切换显示模式，包括 cpu、mem、disk 等。
• 使用 P 切换到按 CPU 使用率排序的进程列表，使用 M 切换到按内存使用率排序的列表。

3. 颜色标识：
   atop 使用颜色标识不同类型的进程和系统资源使用情况，类似于 htop。
   
4. 进程操作：

• 使用 k 键杀死选中的进程。
• 使用 r 键重启选中的进程。

5. 搜索进程：

• 使用 : 键输入关键字搜索进程。

6. 设置选项：

• 使用 O 进入设置界面，可以配置显示选项、排序方式等。

7. 显示磁盘和网络信息：

• 使用 d 切换到显示磁盘信息。
• 使用 n 切换到显示网络信息。

8. 快捷键：
   

atop 提供了一系列快捷键，可以在底部区域查看。例如：

• ? 显示帮助。
• q 退出 atop。

1. 查看历史记录：

• 使用 t 键可以查看系统资源的历史记录。

2. 保存数据：

• 使用 W 键将当前 atop 的状态保存到文件中。

注意事项：

• atop 需要 root 权限来访问某些系统信息。
• atop 提供了丰富的信息和功能，可以通过手册页 (man atop) 查看更详细的文档。

系统上下文切换（vmstat）

进程上下文切换（pidstatat）

软中断（top、/proc/softirqs、mpstat）

/proc/softirqs 文件提供了有关软中断（softirqs）的信息。软中断是内核用于在内核上下文中异步执行延迟工作的一种机制。/proc/softirqs 文件显示了每个软中断的统计信息。以下是使用该文件的一些详细方法：

1. 查看 /proc/softirqs 内容：
   直接使用 cat 命令查看 /proc/softirqs 文件的内容：

cat /proc/softirqs

1. 输出将显示软中断的统计信息，按照软中断类型和 CPU 核心分组。
2. 软中断的列说明：输出的列包括：

• CPU 核心编号： 列的第一列显示 CPU 的编号。
• 软中断类型： 除了 CPU 列之外的列包含不同类型的软中断。
• Counter： 每个软中断类型的计数器，表示软中断已经触发的次数。

3. 示例如下：

CPU0       CPU1       CPU2       CPU3       
...
HI:      16693      12848       9694      15849   Hardware interrupts
...
TIMER:   35946      29293      29872      28846   Timer interrupts
...

1. 解释软中断类型：

• HI (Hardware interrupts): 硬中断，表示硬件设备引起的中断。
• TIMER (Timer interrupts): 定时器中断，由系统定时器引起的中断。
• 其他类型的软中断也可能出现，取决于系统配置和正在运行的任务。

2. 监控软中断：

• 如果你想监控软中断的变化，可以使用类似 watch 命令：

watch -n 1 cat /proc/softirqs

• 这将每秒刷新一次软中断的统计信息。

注意事项：

• /proc/softirqs 文件提供了一种实时查看软中断统计信息的方法，用于诊断系统性能问题。
• 软中断是内核中的一种异步执行机制，通常用于处理网络数据包、磁盘 I/O 等。
• 在解释软中断统计时，重要的是查看相邻两次采样之间的变化，而不仅仅关注绝对值。

硬中断（vmstat、/proc/interrupts）

/proc/interrupts 文件提供了关于系统中断的详细信息，包括每个 IRQ（Interrupt Request）线路的中断请求统计。以下是使用该文件的详细方法：

1. 查看 /proc/interrupts 内容：
   直接使用 cat 命令查看 /proc/interrupts 文件的内容：

cat /proc/interrupts

1. 输出将显示每个 IRQ 线路上的中断请求统计，按照 CPU 核心和中断类型分组。
2. IRQ 统计列的说明：输出的列包括：

• IRQ： 中断请求线路的编号。
• CPU 核心编号： 列的第一列显示 CPU 的编号。
• Count： 每个 IRQ 线路的中断请求数量。

3. 示例如下：

CPU0       CPU1       CPU2       CPU3       
...
16:          0          0          0          0   IR-PCI-MSI 344064-edge xhci_hcd
17:          0          0          0          0   IR-PCI-MSI 294912-edge i915
18:          0          0          0          0   IR-PCI-MSI 262144-edge ahci[0000:00:1f.2]
...

1. 解释中断类型：

• IR-PCI-MSI: 使用 PCI MSI（Message Signaled Interrupts）机制的设备的中断。
• edge: 使用传统的中断触发方式的设备。

2. 其他类型的中断也可能出现，具体取决于系统硬件和正在运行的任务。
   
3. 监控中断：

• 如果你想监控中断的变化，可以使用类似 watch 命令：

watch -n 1 cat /proc/interrupts

• 这将每秒刷新一次中断统计信息。

注意事项：

• /proc/interrupts 文件提供了实时查看系统中断统计信息的方法，用于诊断系统性能问题。
• 中断请求是硬件设备（如网卡、磁盘控制器）向 CPU 发送的信号，通知 CPU 某事件已发生需要处理。
• 通过监控中断，可以了解系统中哪些设备产生了中断，以及这些中断是否超过了正常范围，有助于识别可能的性能问题。

cpu相关指标(top、uptime、vmstat、mpstat、sar、pidstat、ps、dstat、perf、tcpdump、lscpu)等常见使用方法（三）https://developer.aliyun.com/article/1474369