前言
在性能测试中，top 和 htop 是非常有用的工具，可以帮助你实时监控系统资源的使用情况。这些工具可以让你了解 CPU、内存、磁盘 I/O 和网络 I/O 的使用情况，从而帮助你识别性能瓶颈和优化应用程序。
1. 实时监控系统资源
使用 top
启动 top：
top
主要关注点：
CPU 使用率：观察 %Cpu(s) 行，特别是 us（用户空间）、sy（系统空间）和 id（空闲）。
内存使用情况：查看 KiB Mem 和 KiB Swap 行，特别是 free 和 avail Mem。
进程列表：按 P 键以按 CPU 使用率排序，或按 M 键以按内存使用率排序。
交互式命令：
复制
h 或 ?：显示帮助页面。 k：杀死进程（需要输入 PID）。 r：改变进程优先级（需要输入 PID 和新的 nice 值）。 q：退出 top。 1：显示每个 CPU 核心的使用情况。 f：进入字段管理器，可以选择要显示的列。 o：进入排序选项管理器。 W：将当前设置写入配置文件。• 1. • 2. • 3. • 4. • 5. • 6. • 7. • 8.
使用 htop
启动 htop：
htop
主要关注点：
CPU 使用率：顶部栏显示了每个 CPU 核心的使用情况。
内存使用情况：顶部栏还显示了内存和交换分区的使用情况。
进程列表：可以通过 F6 键选择不同的排序方式，如按 CPU 使用率、内存使用率等。
交互式命令：
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F1：显示帮助页面。 F2：进入设置菜单。 F3：搜索进程。 F4：过滤进程。 F5：树状视图。 F6：选择排序方式。 F7 和 F8：增加或减少进程的 nice 值。 F9：杀死进程。 F10：退出 htop。• 1. • 2. • 3. • 4. • 5. • 6. • 7. • 8. • 9.
2. 监控特定进程
如果你知道要监控的进程 ID (PID)，可以直接在 top 或 htop 中查看该进程的详细信息。
使用 top 监控特定进程：
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top -p• 1.
例如：
复制
top -p 1234• 1.
使用 htop 监控特定进程：
复制
htop -p• 1.
例如：
复制
htop -p 1234• 1.
3. 记录性能数据
在长时间运行的性能测试中，记录性能数据是非常重要的。你可以使用 top 或 htop 的批处理模式来记录数据。
使用 top 记录数据：
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top -b -n 1 > top_output.txt• 1.
这会生成一个单次更新的数据快照，并将其保存到 top_output.txt 文件中。如果需要连续记录，可以结合 watch 命令：
复制
watch -n 1 'top -b -n 1' > top_output.txt• 1.
使用 htop 记录数据：
htop 没有直接的批处理模式，但你可以使用脚本来实现类似的功能。例如，使用 script 命令：
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script -c "htop" -t 2>&1 | tee htop_output.log• 1.
4. 分析数据
一旦你收集了足够的数据，就可以开始分析它们。你可以使用文本编辑器或专门的工具（如 gnuplot）来绘制图表，以便更直观地理解性能趋势。
5. 识别瓶颈
通过监控和记录数据，你可以识别出系统的瓶颈所在。常见的瓶颈包括：
CPU 使用率过高：检查哪些进程占用了大量 CPU 资源。
内存不足：检查哪些进程消耗了大量的内存。
磁盘 I/O 高：检查哪些进程进行了大量的磁盘读写操作。
网络 I/O 高：检查哪些进程发送或接收了大量的网络数据。
进阶
1. 详细 CPU 使用率分析
使用 top
按 CPU 使用率排序：
复制
top -o %CPU• 1.
查看每个 CPU 核心的使用情况：
按 1 键显示每个 CPU 核心的使用情况。
检查用户空间和系统空间的 CPU 使用率：
在 %Cpu(s) 行中，us 表示用户空间的 CPU 使用率，sy 表示系统空间的 CPU 使用率。如果 sy 值很高，可能表示内核或驱动程序的问题；如果 us 值很高，可能表示应用程序的计算密集型任务。
使用 htop
按 CPU 使用率排序：
按 F6 键，选择 %CPU 进行排序。
查看每个 CPU 核心的使用情况：
顶部栏会显示每个 CPU 核心的使用情况。
2. 内存使用情况分析
使用 top
按内存使用率排序：
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top -o %MEM• 1.
查看内存使用情况：
在 KiB Mem 行中，free 表示空闲内存，used 表示已用内存，buff/cache 表示缓存和缓冲区使用的内存。
检查交换分区使用情况：
在 KiB Swap 行中，used 表示已用交换空间，free 表示空闲交换空间。如果交换空间使用率高，可能表示内存不足。
使用 htop
按内存使用率排序：
按 F6 键，选择 %MEM 进行排序。
查看内存使用情况：
顶部栏会显示内存和交换分区的使用情况。
3. 磁盘 I/O 分析
使用 iostat 或 iotop
iostat 可以显示磁盘 I/O 的统计信息。
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iostat -x 1• 1.
其中 -x 显示扩展统计信息，1 是更新间隔（秒）。
iotop 类似于 top，但专门用于显示磁盘 I/O 的使用情况。
iotop
4. 网络 I/O 分析
使用 iftop 或 nethogs
iftop 可以显示网络流量。
复制
iftop• 1.
nethogs 可以显示每个进程的网络带宽使用情况。
复制
nethogs• 1.
5. 详细进程分析
使用 top 和 htop
查看特定进程的详细信息：
在 top 或 htop 中，输入进程 ID (PID) 来查看特定进程的详细信息。
查看进程的线程：
在 htop 中，按 F5 键切换到树状视图，可以看到进程及其子进程的关系。
查看进程的命令行参数：
在 top 中，按 c 键显示完整的命令行路径。
在 htop 中，按 F2 进入设置菜单，选择“Display options”，勾选“Show custom thread names”。
6. 保存和分析日志
使用 top 的批处理模式
保存 top 输出到文件：
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top -b -n 100 > top_output.txt• 1.
其中 -b 表示批处理模式，-n 100 表示记录 100 次更新。
定期记录 top 输出：
使用 cron 或 watch 定期记录 top 输出。
复制
watch -n 5 'top -b -n 1' > top_output.txt• 1.
使用 htop 的脚本模式
使用 script 命令记录 htop 输出：
复制
script -c "htop" -t 2>&1 | tee htop_output.log• 1.
7. 结合其他工具进行分析
使用 vmstat
vmstat 可以显示虚拟内存统计信息。
复制
vmstat 1• 1.
其中 1 是更新间隔（秒）。
使用 mpstat
mpstat 可以显示每个 CPU 核心的统计信息。
复制
mpstat -P ALL 1• 1.
其中 -P ALL 表示所有 CPU 核心，1 是更新间隔（秒）。
使用 sar
sysstat 包中的 sar 工具可以收集、报告和保存系统活动信息。
复制
sar -u 1• 1.
其中 -u 表示 CPU 使用率，1 是更新间隔（秒）。
8. 生成图表
使用 gnuplot
gnuplot 可以将数据绘制成图表，便于可视化分析。
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gnuplot -e "set terminal png; set output 'cpu_usage.png'; plot 'top_output.txt' using 1:9 with lines title 'CPU Usage'"• 1.
9. 性能优化建议
优化代码：改进算法，减少不必要的计算。
调整资源配置：增加 CPU 或内存资源。
负载均衡：分散负载到多个服务器。
缓存机制：引入缓存减少数据库或磁盘 I/O。
数据库优化：优化查询，索引设计，减少锁竞争。
网络优化：优化网络配置，减少网络延迟。
