Linux查看CPU和內存使用狀況詳解

      在系統維護的過程當中，隨時可能有須要查看 CPU 使用率，並根據相應信息分析系統情況的須要。在 CentOS 中，

能夠經過 top 命令來查看 CPU 使用情況。運行 top 命令後，CPU 使用狀態會以全屏的方式顯示，而且會處在對話的

模式 -- 用基於 top 的命令，能夠控制顯示方式等等。退出 top 的命令爲 q （在 top 運行中敲 q 鍵一次）。

一、top  

      top命令是Linux下經常使用的性能分析工具，可以實時顯示系統中各個進程的資源佔用情況，相似於Windows的任務

管理器。能夠直接使用top命令後，查看%MEM的內容。能夠選擇按進程查看或者按用戶查看，如想查看mysql用戶的

進程內存使用狀況的話可使用以下的命令：

[root@server home]# top

顯示內容詳細解釋：

　　在命令行中輸入 「top」

　　便可啓動 top

　　top 的全屏對話模式可分爲3部分：系統信息欄、命令輸入欄、進程列表欄。

　　第一部分 -- 最上部的 系統信息欄 ：

　　第一行（top）：

　　　　「00:11:04」爲系統當前時刻；

　　　　「up 70 days,3:35」爲系統啓動後到如今的運做時間；

　　　　「2 users」爲當前登陸到系統的用戶，更確切的說是登陸到用戶的終端數 -- 同一個用戶同一時間對系統多個終

端的鏈接將被視爲多個用戶鏈接到系統，這裏的用戶數也將表現爲終端的數目；

　　　　「load average」爲當前系統負載的平均值，後面的三個值分別爲1分鐘前、5分鐘前、15分鐘前進程的平均

數，通常的能夠認爲這個數值超過 CPU 數目時，CPU 將比較吃力的負載當前系統所包含的進程；load average數據

是每隔5秒鐘檢查一次活躍的進程數，而後按特定算法計算出的數值。若是這個數除以邏輯CPU的數量，

結果高於5的時候就代表系統在超負荷運轉了。

　　第二行（Tasks）：

　　　　「59 total」爲當前系統進程總數；

　　　　「1 running」爲當前運行中的進程數；

　　　　「58 sleeping」爲當前處於等待狀態中的進程數；

　　　　「0 stoped」爲被中止的系統進程數；

　　　　「0 zombie」爲被複原的進程數；

　　第三行（Cpus）：

　　　　分別表示了 CPU 當前的使用率；

         5.9 us — 用戶空間佔用CPU的百分比。

          3.4 sy — 內核空間佔用CPU的百分比。

          0.0 ni — 改變過優先級的進程佔用CPU的百分比

          90.4 id — 空閒CPU百分比

          0.0 wa — IO等待佔用CPU的百分比

          0.0 hi — 硬中斷（Hardware IRQ）佔用CPU的百分比

          0.2 si — 軟中斷（Software Interrupts）佔用CPU的百分比

          0.0 st — Steal time 是當hypervisor分配給運行在其它虛擬機上的任務的實際CPU時間

　　第四行（Mem）：

　　　　分別表示了內存總量、當前使用量、空閒內存量、以及緩衝使用中的內存量；

　　第五行（Swap）：

　　　　表示類別同第四行（Mem），但此處反映着交換分區（Swap）的使用狀況。一般，交換分區（Swap）被頻繁使用的狀況，將被視做物理內存不足而形成的。

　　第二部分 -- 中間部分的內部命令提示欄：

　　top 運行中能夠經過 top 的內部命令對進程的顯示方式進行控制。內部命令以下表：

     s - 改變畫面更新頻率

　　l - 關閉或開啓第一部分第一行 top 信息的表示

　　t - 關閉或開啓第一部分第二行 Tasks 和第三行 Cpus 信息的表示

　　m - 關閉或開啓第一部分第四行 Mem 和 第五行 Swap 信息的表示

　　N - 以 PID 的大小的順序排列表示進程列表（第三部分後述）

　　P - 以 CPU 佔用率大小的順序排列進程列表 （第三部分後述）

　　M - 之內存佔用率大小的順序排列進程列表 （第三部分後述）

　　h - 顯示幫助

　　n - 設置在進程列表所顯示進程的數量

　　q - 退出 top

在top基本視圖中，按鍵盤數字「1」，可監控每一個邏輯CPU的情況    敲擊鍵盤「b」（打開/關閉加亮效果）    經過敲擊「y」鍵關閉或打開運行態進程的加亮效果    經過」shift + >」或」shift + <」能夠向右或左改變排序列    顯示完整命令                  top -c    以批處理模式顯示程序信息      top -b    以累積模式顯示程序信息        top -S    設置信息更新次數              top -n 2    顯示指定的進程信息            top -p 574

第三部分 -- 最下部分的進程列表欄：

　　以 PID 區分的進程列表將根據所設定的畫面更新時間按期的更新。經過 top 內部命令能夠控制此處的顯示方式

PID：進程的ID

USER：進程全部者

PR：進程的優先級別，越小越優先被執行

NInice：值

VIRT：進程佔用的虛擬內存

RES：進程佔用的物理內存

SHR：進程使用的共享內存

S：進程的狀態。S表示休眠，R表示正在運行，Z表示僵死狀態，N表示該進程優先值爲負數

%CPU：進程佔用CPU的使用率

%MEM：進程使用的物理內存和總內存的百分比

TIME+：該進程啓動後佔用的總的CPU時間，即佔用CPU使用時間的累加值

COMMAND：進程啓動命令名稱

二、pmap

能夠根據進程查看進程相關信息佔用的內存狀況，(進程號能夠經過ps查看)以下所示：

[root@server home]# pmap -d 17682

三、ps

[root@server home]# ps -e -o 'pid,comm,args,pcpu,rsz,vsz,stime,user,uid'     其中rsz是實際內存
[root@server home]# ps -e -o 'pid,comm,args,pcpu,rsz,vsz,stime,user,uid' | grep mysql |  sort -nrk

在Linux下查看內存咱們通常用free命令:

[root@server home]# free
                         total      used       free     shared    buffers     cached
 Mem:                   3266180    3250004     16176       0       110652     2668236
 -/+ buffers/cache:     471116     2795064
 Swap:                  2048276     80160     1968116

下面是對這些數值的解釋：

total:總計物理內存的大小。

used:已使用多大。

free:可用有多少。

Shared:多個進程共享的內存總額。

Buffers/cached:磁盤緩存的大小。

第三行(-/+ buffers/cached):

used:已使用多大。

free:可用有多少。

第四行就很少解釋了。

      區別：第二行(mem)的used/free與第三行(-/+ buffers/cache) used/free的區別。 這兩個的區別在於使用的角

度來看，第一行是從OS的角度來看，由於對於OS，buffers/cached 都是屬於被使用，因此他的可用內存16176KB,

已用內存是3250004KB,其中包括，內核（OS）使用+Application(X, oracle,etc)使用的+buffers+cached.

      第三行所指的是從應用程序角度來看，對於應用程序來講，buffers/cached 是等於可用的，由於buffer/cached

是爲了提升文件讀取的性能，當應用程序需在用到內存的時候，buffer/cached會很快地被回收。

      因此從應用程序的角度來講，可用內存=系統free memory+buffers+cached。

如上例：  2795064=16176+110652+2668236

接下來解釋何時內存會被交換，以及按什麼方交換。 當可用內存少於額定值的時候，就會開會進行交換。

四、如何看額定值：  cat /proc/meminfo

[root@server home]# cat /proc/meminfo
MemTotal:       3266180 kB
MemFree:          17456 kB
Buffers:         111328 kB
Cached:         2664024 kB
SwapCached:           0 kB
Active:          467236 kB
Inactive:       2644928 kB
HighTotal:            0 kB
HighFree:             0 kB
LowTotal:       3266180 kB
LowFree:          17456 kB
SwapTotal:      2048276 kB
SwapFree:       1968116 kB
Dirty:                8 kB
Writeback:            0 kB
Mapped:          345360 kB
Slab:            112344 kB
Committed_AS:    535292 kB
PageTables:        2340 kB
VmallocTotal: 536870911 kB
VmallocUsed:     272696 kB
VmallocChunk: 536598175 kB
HugePages_Total:      0
HugePages_Free:       0
Hugepagesize:      2048 kB

用free -m查看的結果：

[root@scs-2 tmp]# free -m 
                       total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:                   3189        3173         16          0        107       2605
-/+ buffers/cache:      460        2729
Swap:                  2000         78        1921

查看/proc/kcore文件的大小（內存鏡像）：
[root@scs-2 tmp]# ll -h /proc/kcore 
-r-------- 1 root root 4.1G Jun 12 12:04 /proc/kcore

備註：

佔用內存的測量

測量一個進程佔用了多少內存，linux爲咱們提供了一個很方便的方法，/proc目錄爲咱們提供了全部的信息，實際上top等工具也經過這裏來獲取相應的信息。

           /proc/meminfo    機器的內存使用信息

           /proc/pid/maps pid爲進程號，   顯示當前進程所佔用的虛擬地址。

           /proc/pid/statm     進程所佔用的內存

[root@localhost ~]# cat /proc/self/statm

654 57 44 0 0 334 0

輸出解釋

CPU 以及CPU0。。。的每行的每一個參數意思（以第一行爲例）爲：

參數 解釋 /proc//status

Size (pages) 任務虛擬地址空間的大小 VmSize/4

Resident(pages) 應用程序正在使用的物理內存的大小 VmRSS/4

Shared(pages) 共享頁數 0

Trs(pages) 程序所擁有的可執行虛擬內存的大小 VmExe/4

Lrs(pages) 被映像到任務的虛擬內存空間的庫的大小 VmLib/4

Drs(pages) 程序數據段和用戶態的棧的大小 （VmData+ VmStk ）4

dt(pages) 04

查看機器可用內存

/proc/28248/>free

total used free shared buffers cached

Mem: 1023788 926400 97388 0 134668 503688

-/+ buffers/cache: 288044 735744

Swap: 1959920 89608 1870312

咱們經過free命令查看機器空閒內存時，會發現free的值很小。這主要是由於，在linux中有這麼一種思想，內存不用白

不用，所以它儘量的cache和buffer一些數據，以方便下次使用。但實際上這些內存也是能夠馬上拿來使用的。

因此 空閒內存=free+buffers+cached=total-used

top命令 是Linux下經常使用的性能 分析工具 ，可以實時顯示系統 中各個進程的資源佔用情況，相似於Windows的任務管

理 器。下面詳細介紹它的使用方法。

top - 02:53:32 up 16 days,  6:34, 17 users,  load average: 0.24, 0.21, 0.24
Tasks: 481 total,   3 running, 474 sleeping,   0 stopped,   4 zombie
Cpu(s): 10.3%us,  1.8%sy,  0.0%ni, 86.6%id,  0.5%wa,  0.2%hi,  0.6%si,  0.0%st
Mem:   4042764k total,  4001096k used,    41668k free,   383536k buffers
Swap:  2104472k total,     7900k used,  2096572k free,  1557040k cached
  PID    USER      PR  NI  VIRT  RES   SHR  S %CPU %MEM    TIME+    COMMAND
  32497  jacky     20   0  669m  222m  31m  R   10  5.6   29:27.62  firefox 
  4788   yiuwing   20   0  257m  18m   13m  S    5  0.5   5:42.44   konsole 
  5657   Liuxiaof  20   0  585m  159m  30m  S    4  4.0   5:25.06   firefox 
  4455   xiefc     20   0  542m  124m  30m  R    4  3.1   7:23.03   firefox 
  6188   Liuxiaof  20   0  191m  17m   13m  S    4  0.5   0:01.16   konsole

 統計信息區前五行是系統總體的統計信息。第一行是任務隊列信息，同 uptime  命令的執行結果。其內容以下：

01:06:48  當前時間  
up 1:22  系統運行 時間，格式爲時:分  
1 user  當前登陸用戶 數  
load average: 0.06, 0.60, 0.48  系統負載 ，即任務隊列的平均長度。
            三個數值分別爲  1分鐘、5分鐘、15分鐘前到如今的平均值。 

第2、三行爲進程和CPU的信息。當有多個CPU時，這些內容可能會超過兩行。內容以下：

Tasks: 29 total  進程總數  
1 running  正在運行的進程數  
28 sleeping  睡眠的進程數  
0 stopped  中止的進程數  
0 zombie  殭屍進程數  
Cpu(s): 0.3% us  用戶空間佔用CPU百分比  
1.0% sy  內核 空間佔用CPU百分比  
0.0% ni  用戶進程空間內改變過優先級的進程佔用CPU百分比  
98.7% id  空閒CPU百分比  
0.0% wa  等待輸入輸出的CPU時間百分比  
0.0% hi     
0.0% si    

最後兩行爲內存 信息。內容以下：

Mem: 191272k total  物理內存總量  
173656k used  使用的物理內存總量  
17616k free  空閒內存總量  
22052k buffers  用做內核緩存 的內存量  
Swap: 192772k total  交換區總量  
0k used  使用的交換區總量  
192772k free  空閒交換區總量  
123988k cached  緩衝的交換區總量。
            內存中的內容被換出到交換區，然後又被換入到內存，但使用過的交換區還沒有被覆蓋，
            該數值即爲這些內容已存在於內存中 的交換區的大小。
            相應的內存再次被換出時可沒必要再對交換區寫入。 

進程信息區統計信息區域的下方顯示了各個進程的詳細信息。首先來認識一下各列的含義。

序號  列名  含義  
a  PID  進程id  
b  PPID  父進程id  
c  RUSER  Real user name  
d  UID  進程全部者的用戶id  
e  USER  進程全部者的用戶名  
f  GROUP  進程全部者的組名  
g  TTY  啓動進程的終端名。不是從終端啓動的進程則顯示爲 ?  
h  PR  優先級  
i  NI  nice值。負值表示高優先級，正值表示低優先級  
j  P  最後使用的CPU，僅在多CPU環境 下有意義  
k  %CPU  上次更新到如今的CPU時間佔用百分比  
l  TIME  進程使用的CPU時間總計，單位秒  
m  TIME+  進程使用的CPU時間總計，單位1/100秒  
n  %MEM  進程使用的物理內存 百分比  
o  VIRT  進程使用的虛擬內存總量，單位kb。VIRT=SWAP+RES  
p  SWAP  進程使用的虛擬內存中，被換出的大小，單位kb。  
q  RES  進程使用的、未被換出的物理內存大小，單位kb。RES=CODE+DATA  
r  CODE  可執行代碼佔用的物理 內存大小，單位kb  
s  DATA  可執行代碼之外的部分(數據 段+棧)佔用的物理 內存大小，單位kb  
t  SHR  共享內存大小，單位kb  
u  nFLT  頁面錯誤次數  
v  nDRT  最後一次寫入到如今，被修改過的頁面數。  
w  S  進程狀態。
            D =不可中斷的睡眠狀態
            R =運行
            S =睡眠
            T =跟蹤/中止
            Z =殭屍進程  
x  COMMAND  命令名/命令行  
y  WCHAN  若該進程在睡眠，則顯示睡眠中的系統函數名  
z  Flags  任務標誌，參考 sched.h 

默認狀況下僅顯示比較重要的  PID、USER、PR、NI、VIRT、RES、SHR、S、%CPU、%MEM、TIME+、COMMAND  列。能夠經過下面的快捷鍵來更改顯示內容。
更改顯示內容經過 f 鍵能夠選擇顯示的內容。按 f 鍵以後會顯示列的列表，按 a-z  便可顯示或隱藏對應的列，最後按回車鍵肯定。
按 o 鍵能夠改變列的顯示順序。按小寫的 a-z 能夠將相應的列向右移動，而大寫的 A-Z  能夠將相應的列向左移動。最後按回車鍵肯定。
按大寫的 F 或 O 鍵，而後按 a-z 能夠將進程按照相應的列進行排序。而大寫的  R 鍵能夠將當前的排序倒轉。

 

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top命令使用過程當中，還可使用一些交互的命令來完成其它參數的功能。這些命令是經過快捷鍵啓動的。
＜空格＞：馬上刷新。
P：根據CPU使用大小進行排序。
T：根據時間、累計時間排序。
q：退出top命令。
m：切換顯示內存信息。
t：切換顯示進程和CPU狀態信息。
c：切換顯示命令名稱和完整命令行。
M：根據使用內存大小進行排序。
W：將當前設置寫入~/.toprc文件中。這是寫top配置文件的推薦方法。

能夠看到，top命令是一個功能十分強大的監控系統的工具，對於系統管理員而言尤爲重要。可是，它的缺點是會消耗不少系統資源。

 應用實例 
使用top命令能夠監視指定用戶，缺省狀況是監視全部用戶的進程。若是想查看指定用戶的狀況，在終端中按「U」鍵，而後輸入用戶名，系統就會切換爲指定用戶的進程運行界面。
ａ.做用
free命令用來顯示內存的使用狀況，使用權限是全部用戶。
ｂ.格式
free [－b　－k　－m] [－o] [－s delay] [－t] [－V]
ｃ.主要參數
－b －k －m：分別以字節（KB、MB）爲單位顯示內存使用狀況。
－s delay：顯示每隔多少秒數來顯示一次內存使用狀況。
－t：顯示內存總和列。
－o：不顯示緩衝區調節列。
ｄ.應用實例
free命令是用來查看內存使用狀況的主要命令。和top命令相比，它的優勢是使用簡單，而且只佔用不多的系統資源。經過－S參數可使用free命令不間斷地監視有多少內存在使用，這樣能夠把它看成一個方便實時監控器。
＃free －b －s5
使用這個命令後終端會接二連三地報告內存使用狀況（以字節爲單位），每5秒更新一次。

 

參考 http://www.cnblogs.com/gaojun/p/3406096.html