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Linux内存占用分析的几个方法，你知道几个？

IOT物联网小镇

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2022-01-09 08:57

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0. 引言：

系统内存是硬件系统中必不可少的部分，定时查看系统内存资源运行情况，可以帮助我们及时发现内存资源是否存在异常占用，确保业务的稳定运行。

例如：定期查看公司的网站服务器内存使用情况，可以确保服务器的资源是否够用，或者发现服务器内存被占用异常可以及时解决，避免因内存不够导致无法访问网站或访问速度慢的问题。

因此，对于 Linux 管理员来说，在日常工作中能够熟练在 Linux 系统下检查内存的运行状况就变得尤为重要！

查看内存的运行状态并非难事，但是针对不同的情况使用正确的方式查看呢？

一口君整理了几个 个非常实用的 Linux 内存查看方法

  • 1、free命令
  • 2、 vmstat命令
  • 3、 /proc/meminfo 命令
  • 4、 top命令
  • 5、 htop 命令
  • 6、查看进程内存信息

Linux内存总览图

该图很好的描述了OS内存的使用和分配等详细信息。建议大家配合该图来一起学习和理解内存的一些概念。

一、free命令

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。

1. free 命令语法：

free [options]

free 命令选项：

-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；
-g # 以GB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。

2. free 命令实例

free -t    # 以总和的形式显示内存的使用信息
free -h -s 10 # 周期性的查询内存使用信息，每10s 执行一次命令

free -h -c 10 #输出10次
  在版本 v3.2.8，就是输出一次！需要配合 -s 使用。
  在版本 v3.3.10，不加-s，就默认1秒输出一次。
free -V #查看版本号

v3.2.8

v3.3.10

下面先解释一下输出的内容：

内容含义
Mem行(第二行)是内存的使用情况
Swap行(第三行)是交换空间的使用情况
total总可用物理内存。一般是总物理内存除去一些预留的和操作系统本身的内存占用，是操作系统可以支配的内存大小。这个在v3.2.8和v3.3.10一样。这个值是/proc/meminfo中MemTotal的值。
used列显示已经被使用的物理内存和交换空间。在v3.2.8,这个值是(total - free)得出来的。可以说是系统已经被系统分配，但是实际并不一定正在被真正的使用，其空间可以被回收再分配的。在v3.3.10,这个值是(total - free - cache - buffers)得出来的，是真正目前正在被使用的内存。
free系统还未使用的物理内存。这个值是/proc/meminfo中MemFree的值
shared共享内存的空间。这个值是/proc/meminfo中Shmem的值
buff/cache列显示被 buffer 和 cache 使用的物理内存大小
availablev3.3.10中的项。看起来这个值是可以使用的内存，不过(available + used) < total，也就是available < (free + cache + buffers)。而在v3.2.8中(free + cache + buffers)是一般认为的可用内存，既然在新版本中有这个available数据，应该是更准确的吧。毕竟并不是所有的未使用的内存就一定是可用的。这个值是取的/proc/meminfo中MemAvailable的值，如果meminfo中没有这个值，会依据meminfo中的Active(file),Inactive(file),MemFree,SReclaimable等值计算一个。
-/+ buffers/cachev3.2.8有这一行，v3.3.10 没有。其中，used 这一项是(used - buffers - cached)的值，即(total - free - buffers - cached)的值,是真正在使用的内存的值。free 这一项是(free + buffers + cached)的值，是真正未使用的内存的值。个人觉得有 -/+ buffers/cache，这一栏看的挺习惯。。不过新版本v3.3.10的used更明确。相信有不少人和我一样，刚看到v3.2.8里面的used占了这么多内存的时候，有点摸不着头脑。

二、vmstat 指令

vmstat命令是最常见的Linux/Unix监控工具，用于查看系统的内存存储信息，是一个报告虚拟内存统计信息的小工具，属于sysstat包。

vmstat 命令报告包括：进程、内存、分页、阻塞 IO、中断、磁盘、CPU。

可以展现给定时间间隔的服务器的状态值,包括服务器的CPU使用率，内存使用，虚拟内存交换情况,IO读写情况。

这个命令是我查看Linux/Unix最喜爱的命令，一个是Linux/Unix都支持，二是相比top，我可以看到整个机器的CPU,内存,IO的使用情况，而不是单单看到各个进程的CPU使用率和内存使用率(使用场景不一样)。

1. 命令格式：

vmstat -s(参数)

2. 举例

一般vmstat工具的使用是通过两个数字参数来完成的，第一个参数是采样的时间间隔数，单位是秒，第二个参数是采样的次数，如:

 root@local:~# vmstat 2 1
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ----cpu----
 r  b   swpd   free   buff  cache   si   so    bi    bo   in   cs us sy id wa
 1  0      0 3498472 315836 3819540    0    0     0     1    2    0  0  0 100  0

2表示每个两秒采集一次服务器状态，1表示只采集一次。

实际上，在应用过程中，我们会在一段时间内一直监控，不想监控直接结束vmstat就行了,例如:这表示vmstat每2秒采集数据，按下ctrl + c结束程序，这里采集了3次数据我就结束了程序。

类别

项目

含义

说明

Procs（进程）

r

等待执行的任务数

展示了正在执行和等待cpu资源的任务个数。当这个值超过了cpu个数，就会出现cpu瓶颈。

B

等待IO的进程数量


Memory(内存)

swpd

正在使用虚拟的内存大小，单位k


free

空闲内存大小


buff

已用的buff大小，对块设备的读写进行缓冲


cache

已用的cache大小，文件系统的cache


inact

非活跃内存大小，即被标明可回收的内存，区别于free和active

具体含义见：概念补充（当使用-a选项时显示）

active

活跃的内存大小

具体含义见：概念补充（当使用-a选项时显示）

Swap

si

每秒从交换区写入内存的大小（单位：kb/s）


so

每秒从内存写到交换区的大小


IO

bi

每秒读取的块数（读磁盘）

块设备每秒接收的块数量，单位是block，这里的块设备是指系统上所有的磁盘和其他块设备，现在的Linux版本块的大小为1024bytes

bo

每秒写入的块数（写磁盘）

块设备每秒发送的块数量，单位是block

system

in

每秒中断数，包括时钟中断

这两个值越大，会看到由内核消耗的cpu时间sy会越多


秒上下文切换次数，例如我们调用系统函数，就要进行上下文切换，线程的切换，也要进程上下文切换，这个值要越小越好，太大了，要考虑调低线程或者进程的数目

cs

每秒上下文切换数

CPU（以百分比表示）

us

用户进程执行消耗cpu时间(user time)

us的值比较高时，说明用户进程消耗的cpu时间多，但是如果长期超过50%的使用，那么我们就该考虑优化程序算法或其他措施了

sy

系统进程消耗cpu时间(system time)

sys的值过高时，说明系统内核消耗的cpu资源多，这个不是良性的表现，我们应该检查原因。这里us + sy的参考值为80%，如果us+sy 大于 80%说明可能存在CPU不足

Id

空闲时间(包括IO等待时间)

一般来说 us+sy+id=100

wa

等待IO时间

wa过高时，说明io等待比较严重，这可能是由于磁盘大量随机访问造成的，也有可能是磁盘的带宽出现瓶颈。

3. 常见问题处理

常见问题及解决方法

  1. 如果r经常大于4，且id经常少于40，表示cpu的负荷很重。
  2. 如果pi，po长期不等于0，表示内存不足。
  3. 如果disk经常不等于0，且在b中的队列大于3，表示io性能不好。
  • 1.如果在processes中运行的序列(process r)是连续的大于在系统中的CPU的个数表示系统现在运行比较慢,有多数的进程等待CPU。
  • 2.如果r的输出数大于系统中可用CPU个数的4倍的话,则系统面临着CPU短缺的问题,或者是CPU的速率过低,系统中有多数的进程在等待CPU,造成系统中进程运行过慢。
  • 3.如果空闲时间(cpu id)持续为0并且系统时间(cpu sy)是用户时间的两倍(cpu us)系统则面临着CPU资源的短缺。

当发生以上问题的时候请先调整应用程序对CPU的占用情况.使得应用程序能够更有效的使用CPU.同时可以考虑增加更多的CPU.  关于CPU的使用情况还可以结合mpstat,  ps aux top  prstat –a等等一些相应的命令来综合考虑关于具体的CPU的使用情况,和那些进程在占用大量的CPU时间.一般情况下，应用程序的问题会比较大一些.比如一些sql语句不合理等等都会造成这样的现象.

4. 内存问题现象:

内存的瓶颈是由scan rate (sr)来决定的.scan rate是通过每秒的始终算法来进行页扫描的.如果scan rate(sr)连续的大于每秒200页则表示可能存在内存缺陷.同样的如果page项中的pi和po这两栏表示每秒页面的调入的页数和每秒调出的页数.如果该值经常为非零值,也有可能存在内存的瓶颈,当然,如果个别的时候不为0的话,属于正常的页面调度这个是虚拟内存的主要原理.

解决办法:

  • 1.调节applications & servers使得对内存和cache的使用更加有效.
  • 2.增加系统的内存.
  • 3.Implement priority paging in s in pre solaris 8 versions by adding line "set priority paging=1" in /etc/system. Remove this line if upgrading from Solaris 7 to 8 & retaining old /etc/system file.

关于内存的使用情况还可以结ps aux top  prstat –a等等一些相应的命令来综合考虑关于具体的内存的使用情况,和那些进程在占用大量的内存.

一般情况下，如果内存的占用率比较高,但是,CPU的占用很低的时候,可以考虑是有很多的应用程序占用了内存没有释放,但是,并没有占用CPU时间,可以考虑应用程序,对于未占用CPU时间和一些后台的程序,释放内存的占用。

r 表示运行队列(就是说多少个进程真的分配到CPU)，我测试的服务器目前CPU比较空闲，没什么程序在跑，当这个值超过了CPU数目，就会出现CPU瓶颈了。

这个也和top的负载有关系，一般负载超过了3就比较高，超过了5就高，超过了10就不正常了，服务器的状态很危险。

top的负载类似每秒的运行队列。如果运行队列过大，表示你的CPU很繁忙，一般会造成CPU使用率很高。

5. 常见性能问题分析

IO/CPU/men连锁反应

1.free急剧下降
2.buff和cache被回收下降，但也无济于事
3.依旧需要使用大量swap交换分区swpd
4.等待进程数，b增多
5.读写IO，bi bo增多
6.si so大于0开始从硬盘中读取
7.cpu等待时间用于 IO等待，wa增加

内存不足

1.开始使用swpd，swpd不为0
2.si so大于0开始从硬盘中读取

io瓶颈

1.读写IO，bi bo增多超过2000
2.cpu等待时间用于 IO等待，wa增加 超过20
3.sy 系统调用时间长，IO操作频繁会导致增加 >30%
4.wa io等待时间长
    iowait% <20%            良好
    iowait% <35%            一般
    iowait% >50%
5.进一步使用iostat观察

CPU瓶颈：load,vmstat中r列

    1.反应为CPU队列长度
    2.一段时间内，CPU正在处理和等待CPU处理的进程数之和，直接反应了CPU的使用和申请情况。
    3.理想的load average：核数*CPU数*0.7
        CPU个数：grep 'physical id' /proc/cpuinfo | sort -u
        核数：grep 'core id' /proc/cpuinfo | sort -u | wc -l
    4.超过这个值就说明已经是CPU瓶颈了

三、/proc/meminfo

用途：用于从/proc文件系统中提取与内存相关的信息。这些文件包含有 系统和内核的内部信息。其实 free 命令中的信息都来自于 /proc/meminfo 文件。/proc/meminfo 文件包含了更多更原始的信息，只是看起来不太直观。

1. 查看方法：

cat /proc/meminfo

2. 实例及信息解释

peng@ubuntu:~$ cat /proc/meminfo
MemTotal:        2017504 kB //所有可用的内存大小，
物理内存减去预留位和内核使用。系统从加电开始到引导完成，firmware/BIOS要预留一
些内存，内核本身要占用一些内存，最后剩下可供内核支配的内存就是MemTotal。这个值
在系统运行期间一般是固定不变的，重启会改变。
MemFree:          511052 kB //表示系统尚未使用的内存。
MemAvailable:     640336 kB //真正的系统可用内存，
系统中有些内存虽然已被使用但是可以回收的，比如cache/buffer、slab都有一部分可
以回收，所以这部分可回收的内存加上MemFree才是系统可用的内存
Buffers:          114348 kB //用来给块设备做缓存的内存，(文件系统的 metadata、pages)
Cached:           162264 kB //分配给文件缓冲区的内存,例如vi一个文件，就会将未保存的内容写到该缓冲区
SwapCached:         3032 kB //被高速缓冲存储用的交换空间（硬盘的swap）的大小
Active:           555484 kB //经常使用的高速缓冲存储器页面文件大小
Inactive:         295984 kB //不经常使用的高速缓冲存储器文件大小
Active(anon):     381020 kB //活跃的匿名内存
Inactive(anon):   244068 kB //不活跃的匿名内存
Active(file):     174464 kB //活跃的文件使用内存
Inactive(file):    51916 kB //不活跃的文件使用内存
Unevictable:          48 kB //不能被释放的内存页
Mlocked:              48 kB //系统调用 mlock 
SwapTotal:        998396 kB //交换空间总内存
SwapFree:         843916 kB //交换空间空闲内存
Dirty:               128 kB //等待被写回到磁盘的
Writeback:             0 kB //正在被写回的
AnonPages:        572776 kB //未映射页的内存/映射到用户空间的非文件页表大小
Mapped:           119816 kB //映射文件内存
Shmem:             50212 kB //已经被分配的共享内存
Slab:             113700 kB  //内核数据结构缓存
SReclaimable:      68652 kB //可收回slab内存
SUnreclaim:        45048 kB //不可收回slab内存
KernelStack:        8812 kB //内核消耗的内存
PageTables:        27428 kB //管理内存分页的索引表的大小
NFS_Unstable:          0 kB //不稳定页表的大小
Bounce:                0 kB //在低端内存中分配一个临时buffer作为跳转，把位
于高端内存的缓存数据复制到此处消耗的内存
WritebackTmp:          0 kB //FUSE用于临时写回缓冲区的内存
CommitLimit:     2007148 kB //系统实际可分配内存
Committed_AS:    3567280 kB //系统当前已分配的内存
VmallocTotal:   34359738367 kB //预留的虚拟内存总量
VmallocUsed:           0 kB //已经被使用的虚拟内存
VmallocChunk:          0 kB //可分配的最大的逻辑连续的虚拟内存
HardwareCorrupted:     0 kB //表示“中毒页面”中的内存量
即has failed的内存(通常由ECC标记). ECC代表“纠错码”. ECC memory能够纠正小错误并检测较大错误;
在具有非ECC内存的典型PC上,内存错误未被检测到.如果使用ECC检测到无法纠正的错误(在内存或缓存中,
具体取决于系统的硬件支持),则Linux内核会将相应的页面标记为中毒.
AnonHugePages:         0 kB //匿名大页
【/proc/meminfo的AnonHugePages==所有进程的/proc//smaps中AnonHugePages之和】
ShmemHugePages:        0 kB  //用于共享内存的大页
ShmemPmdMapped:        0 kB
CmaTotal:              0 kB //连续内存区管理总量
CmaFree:               0 kB //连续内存区管理空闲量
HugePages_Total:       0    //预留HugePages的总个数
HugePages_Free:        0    //池中尚未分配的 HugePages 数量，
真正空闲的页数等于HugePages_Free - HugePages_Rsvd
HugePages_Rsvd:        0    //表示池中已经被应用程序分配但尚未使用的 HugePages 数量
HugePages_Surp:        0    //这个值得意思是当开始配置了20个大页，现在修改配置为16，那么这个参数就会显示为4，一般不修改配置，这个值都是0
Hugepagesize:       2048 kB //大内存页的size
//指直接映射(direct mapping)的内存大小，从代码上来看，值记录管理页表占用的内存,就是描述线性映射空间中，有多个空间分别使用了2M/4K/1G页映射
DirectMap4k:       96128 kB
DirectMap2M:     2000896 kB 
DirectMap1G:           0 kB
  1. 注意这个文件显示的单位是kB而不是KB，1kB=1000B,但是实际上应该是KB，1KB=1024B
  2. 还可以使用命令 less /proc/meminfo 直接读取该文件。通过使用 less 命令，可以在长长的输出中向上和向下滚动，找到你需要的内容。

从中我们可以很清晰明了的看出内存中的各种指标情况，例如 MemFree的空闲内存和SwapFree中的交换内存。

3. 代码实例

负责输出/proc/meminfo的源代码是：

fs/proc/meminfo.c : meminfo_proc_show()
static int meminfo_proc_show(struct seq_file *m, void *v)
{
 struct sysinfo i;
 unsigned long committed;
 long cached;
 long available;
 unsigned long pages[NR_LRU_LISTS];
 int lru;
 
 si_meminfo(&i);
 si_swapinfo(&i);
 committed = percpu_counter_read_positive(&vm_committed_as);
 
 cached = global_node_page_state(NR_FILE_PAGES) -
   total_swapcache_pages() - i.bufferram;
 if (cached < 0)
  cached = 0;
 
 for (lru = LRU_BASE; lru < NR_LRU_LISTS; lru++)
  pages[lru] = global_node_page_state(NR_LRU_BASE + lru);
 
 available = si_mem_available();
 
 show_val_kb(m, "MemTotal:       ", i.totalram);
 show_val_kb(m, "MemFree:        ", i.freeram);
 show_val_kb(m, "MemAvailable:   ", available);
 show_val_kb(m, "Buffers:        ", i.bufferram);
 show_val_kb(m, "Cached:         ", cached);
 show_val_kb(m, "SwapCached:     ", total_swapcache_pages());
 show_val_kb(m, "Active:         ", pages[LRU_ACTIVE_ANON] +
        pages[LRU_ACTIVE_FILE]);
 show_val_kb(m, "Inactive:       ", pages[LRU_INACTIVE_ANON] +
        pages[LRU_INACTIVE_FILE]);
 show_val_kb(m, "Active(anon):   ", pages[LRU_ACTIVE_ANON]);
 show_val_kb(m, "Inactive(anon): ", pages[LRU_INACTIVE_ANON]);
 show_val_kb(m, "Active(file):   ", pages[LRU_ACTIVE_FILE]);
 show_val_kb(m, "Inactive(file): ", pages[LRU_INACTIVE_FILE]);
 show_val_kb(m, "Unevictable:    ", pages[LRU_UNEVICTABLE]);
 show_val_kb(m, "Mlocked:        ", global_zone_page_state(NR_MLOCK));
 
#ifdef CONFIG_HIGHMEM
 show_val_kb(m, "HighTotal:      ", i.totalhigh);
 show_val_kb(m, "HighFree:       ", i.freehigh);
 show_val_kb(m, "LowTotal:       ", i.totalram - i.totalhigh);
 show_val_kb(m, "LowFree:        ", i.freeram - i.freehigh);
#endif
 
#ifndef CONFIG_MMU
 show_val_kb(m, "MmapCopy:       ",
      (unsigned long)atomic_long_read(&mmap_pages_allocated));
#endif
 
 show_val_kb(m, "SwapTotal:      ", i.totalswap);
 show_val_kb(m, "SwapFree:       ", i.freeswap);
 show_val_kb(m, "Dirty:          ",
      global_node_page_state(NR_FILE_DIRTY));
 show_val_kb(m, "Writeback:      ",
      global_node_page_state(NR_WRITEBACK));
 show_val_kb(m, "AnonPages:      ",
      global_node_page_state(NR_ANON_MAPPED));
 show_val_kb(m, "Mapped:         ",
      global_node_page_state(NR_FILE_MAPPED));
 show_val_kb(m, "Shmem:          ", i.sharedram);
 show_val_kb(m, "Slab:           ",
      global_node_page_state(NR_SLAB_RECLAIMABLE) +
      global_node_page_state(NR_SLAB_UNRECLAIMABLE));
 
 show_val_kb(m, "SReclaimable:   ",
      global_node_page_state(NR_SLAB_RECLAIMABLE));
 show_val_kb(m, "SUnreclaim:     ",
      global_node_page_state(NR_SLAB_UNRECLAIMABLE));
 seq_printf(m, "KernelStack:    %8lu kB\n",
     global_zone_page_state(NR_KERNEL_STACK_KB));
 show_val_kb(m, "PageTables:     ",
      global_zone_page_state(NR_PAGETABLE));
#ifdef CONFIG_QUICKLIST
 show_val_kb(m, "Quicklists:     ", quicklist_total_size());
#endif
 
 show_val_kb(m, "NFS_Unstable:   ",
      global_node_page_state(NR_UNSTABLE_NFS));
 show_val_kb(m, "Bounce:         ",
      global_zone_page_state(NR_BOUNCE));
 show_val_kb(m, "WritebackTmp:   ",
      global_node_page_state(NR_WRITEBACK_TEMP));
 show_val_kb(m, "CommitLimit:    ", vm_commit_limit());
 show_val_kb(m, "Committed_AS:   ", committed);
 seq_printf(m, "VmallocTotal:   %8lu kB\n",
     (unsigned long)VMALLOC_TOTAL >> 10);
 show_val_kb(m, "VmallocUsed:    ", 0ul);
 show_val_kb(m, "VmallocChunk:   ", 0ul);
 
#ifdef CONFIG_MEMORY_FAILURE
 seq_printf(m, "HardwareCorrupted: %5lu kB\n",
     atomic_long_read(&num_poisoned_pages) << (PAGE_SHIFT - 10));
#endif
 
#ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
 show_val_kb(m, "AnonHugePages:  ",
      global_node_page_state(NR_ANON_THPS) * HPAGE_PMD_NR);
 show_val_kb(m, "ShmemHugePages: ",
      global_node_page_state(NR_SHMEM_THPS) * HPAGE_PMD_NR);
 show_val_kb(m, "ShmemPmdMapped: ",
      global_node_page_state(NR_SHMEM_PMDMAPPED) * HPAGE_PMD_NR);
#endif
 
#ifdef CONFIG_CMA
 show_val_kb(m, "CmaTotal:       ", totalcma_pages);
 show_val_kb(m, "CmaFree:        ",
      global_zone_page_state(NR_FREE_CMA_PAGES));
#endif
 
 hugetlb_report_meminfo(m);
 
 arch_report_meminfo(m);
 
 return 0;
}

四、top 指令

用途：用于打印系统中的CPU和内存使用情况。输出结果中，可以很清晰的看出已用和可用内存的资源情况。top 最好的地方之一就是发现可能已经失控的服务的进程 ID 号（PID）。有了这些 PID，你可以对有问题的任务进行故障排除（或 kill）。

语法

top [-] [d delay] [q] [c] [S] [s] [i] [n] [b]

参数说明：

d : 改变显示的更新速度，或是在交谈式指令列( interactive command)按 s
q : 没有任何延迟的显示速度，如果使用者是有 superuser 的权限，则 top 将会以最高的优先序执行
c : 切换显示模式，共有两种模式，一是只显示执行档的名称，另一种是显示完整的路径与名称
S : 累积模式，会将己完成或消失的子进程 ( dead child process ) 的 CPU time 累积起来
s : 安全模式，将交谈式指令取消, 避免潜在的危机
i : 不显示任何闲置 (idle) 或无用 (zombie) 的进程
n : 更新的次数，完成后将会退出 top
b : 批次档模式，搭配 "n" 参数一起使用，可以用来将 top 的结果输出到档案内

举例

第一行，任务队列信息，同 uptime 命令的执行结果

系统时间：02:19:10 运行时间：up 2:26 min, 当前登录用户：1 user 负载均衡(uptime)  load average: 0.00, 0.06, 0.07 average后面的三个数分别是1分钟、5分钟、15分钟的负载情况。load average数据是每隔5秒钟检查一次活跃的进程数，然后按特定算法计算出的数值。如果这个数除以逻辑CPU的数量，结果高于5的时候就表明系统在超负荷运转了

第二行，Tasks — 任务（进程）

总进程:229 total, 运行:1 running, 休眠:163 sleeping, 停止: 0 stopped, 僵尸进程: 0 zombie

第三行，cpu状态信息

0.7%us【user space】— 用户空间占用CPU的百分比。1.0%sy【sysctl】— 内核空间占用CPU的百分比。0.0%ni【】— 改变过优先级的进程占用CPU的百分比 97.9%id【idolt】— 空闲CPU百分比 0.3%wa【wait】— IO等待占用CPU的百分比 0.0%hi【Hardware IRQ】— 硬中断占用CPU的百分比 0.0%si【Software Interrupts】— 软中断占用CPU的百分比

第四行,内存状态

2017504 total,   653616 free,  1154200 used,   209688 buff/cache【缓存的内存量】

第五行，swap交换分区信息

998396 total,   771068 free,   227328 used.   635608 avail Mem

第七行以下：各进程（任务）的状态监控

PID — 进程id USER — 进程所有者 PR — 进程优先级 NI — nice值。负值表示高优先级，正值表示低优先级 VIRT — 进程使用的虚拟内存总量，单位kb。VIRT=SWAP+RES RES — 进程使用的、未被换出的物理内存大小，单位kb。RES=CODE+DATA SHR — 共享内存大小，单位kb S —进程状态。D=不可中断的睡眠状态 R=运行 S=睡眠 T=跟踪/停止 Z=僵尸进程 %CPU — 上次更新到现在的CPU时间占用百分比 %MEM — 进程使用的物理内存百分比 TIME+ — 进程使用的CPU时间总计，单位1/100秒 COMMAND — 进程名称（命令名/命令行）

常用实例

  • 显示进程信息
# top
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  • 设置信息更新次数
top -n 2

//表示更新两次后终止更新显示

  • 设置信息更新时间
# top -d 3

//表示更新周期为3秒

  • 显示指定的进程信息
# top -p 139

//显示进程号为139的进程信息，CPU、内存占用率等

  • 显示更新十次后退出
top -n 10

五、htop 指令

htop 它类似于 top 命令，但可以让你在垂直和水平方向上滚动，所以你可以看到系统上运行的所有进程，以及他们完整的命令行。

可以不用输入进程的 PID 就可以对此进程进行相关的操作 (killing, renicing)。

htop快照：可以使用快捷键

F1,h,?:查看htop使用说明，
F2,s  :设置选项
F3,/  :搜索进程
F4,\  :过滤器，输入关键字搜索
F5,t  :显示属性结构
F6,<,>:选择排序方式
F7, [,:减少进程的优先级(nice)
F8，] :增加进程的优先级(nice)
F9，k :杀掉选中的进程
F10，q:退出htop
u:显示所有用户，并可以选中某一特定用户的进程
U：取消标记所有的进程

第1行-第4行：显示CPU当前的运行负载，有几核就有几行，我的是1核

Mem：显示内存的使用情况，3887M大概是3.8G，此时的Mem不包含buffers和cached的内存，所以和free -m会不同Swp：显示交换空间的使用情况，交换空间是当内存不够和其中有一些长期不用的数据时，ubuntu会把这些暂时放到交换空间中

其他信息可以参考top命令说明。

PS：如果你终端没安装 htop,先通过指令来安装。sudo apt-get update sudo apt install htop

六、查看制定进程的内存

通过/proc/procid/status查看进程内存

peng@ubuntu:~$ cat /proc/4398/status
Name: kworker/0:0    //进程名
Umask: 0000
State: I (idle)   //进程的状态
//R (running)", "S (sleeping)", "D (disk sleep)", "T (stopped)", "T(tracing stop)", "Z (zombie)", or "X (dead)"
Tgid: 4398 //线程组的ID,一个线程一定属于一个线程组(进程组).
Ngid: 0
Pid: 4398 //进程的ID,更准确的说应该是线程的ID.
PPid: 2  //当前进程的父进程
TracerPid: 0 //跟踪当前进程的进程ID,如果是0,表示没有跟踪
Uid: 0 0 0 0
Gid: 0 0 0 0
FDSize: 64 //当前分配的文件描述符,该值不是上限，如果打开文件超过64个文件描述符,将以64进行递增
Groups: //启动这个进程的用户所在的组
NStgid: 4398
NSpid: 4398
NSpgid: 0
NSsid: 0
Threads: 1
SigQ: 0/7640
SigPnd: 0000000000000000
ShdPnd: 0000000000000000
SigBlk: 0000000000000000
SigIgn: ffffffffffffffff
SigCgt: 0000000000000000
CapInh: 0000000000000000
CapPrm: 0000003fffffffff
CapEff: 0000003fffffffff
CapBnd: 0000003fffffffff
CapAmb: 0000000000000000
NoNewPrivs: 0
Seccomp: 0
Speculation_Store_Bypass: vulnerable
Cpus_allowed: 00000000,00000000,00000000,00000001
Cpus_allowed_list: 0
Mems_allowed: 00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000001
Mems_allowed_list: 0
voluntary_ctxt_switches: 5
nonvoluntary_ctxt_switches: 0

总结：

确定内存使用情况是Linux运维工程师必要的技能，尤其是某个应用程序变得异常和占用系统内存时。当发生这种情况时，知道有多种工具可以帮助你进行故障排除十分方便的。

end



一口Linux 


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