如何使用Linux监测系统性能

在Linux系统中监测系统性能是运维和开发人员的常见需求，以下是全面的方法和工具指南：

一、基础命令工具

1. CPU监控

   • top：实时动态查看CPU、内存使用情况（按1显示多核）
   • mpstat -P ALL 1：每核心CPU使用率统计（需sysstat包）
   • sar -u 1 3：历史CPU使用率采样

2. 内存监控

   • free -h：查看内存/swap使用情况（-h人类可读格式）
   • vmstat 1：虚拟内存统计（关注si/so交换情况）

3. 磁盘I/O

   • iostat -x 1：磁盘吞吐和延迟监控（%util>70%需注意）
   • iotop：类似top的磁盘I/O进程监控（需安装）

4. 网络监控

   • nload：实时网络流量（按左右键切换网卡）
   • ss -tulnp：比netstat更高效的连接查看

二、高级工具集

1. 综合监控

   • htop：增强版top（支持鼠标操作、树状视图）
   • glances：跨平台监控工具（支持API和告警）

2. 性能分析

   • perf top：CPU热点函数分析（需安装linux-tools）
   • strace -p <PID>：跟踪进程系统调用

3. 日志工具

   • dmesg -T：查看内核日志（-T显示人类可读时间）
   • journalctl -f：实时查看systemd日志

三、企业级解决方案

1. 数据收集

   • Prometheus + Grafana：
     • Node Exporter采集主机指标
     • 配置Grafana仪表盘（推荐ID：8919, 1860）

2. 分布式监控

   • Zabbix：支持自动发现和复杂告警
   • Nagios：经典的企业监控方案

3. 云原生方案

   • Kubernetes环境：
     • kubectl top nodes/pods
     • 部署Prometheus Operator

四、性能调优要点

1. 瓶颈识别流程：

   CPU饱和 → 检查load average → 分析进程(perf)
   I/O等待 → 检查await值 → 定位进程(iotop)
   内存不足 → 检查OOM日志 → 优化swappiness
   

2. 关键配置文件：

   • /proc/sys/vm/swappiness（交换倾向）
   • /sys/block/sda/queue/scheduler（I/O调度器）

五、自动化监控脚本示例

#!/bin/bash
# 简易性能快照工具
LOG_FILE="/tmp/system_profile_$(date +%Y%m%d_%H%M).log"

{
    echo "===== $(date) ====="
    echo -e "\n# CPU Top10"
    ps -eo pid,user,%cpu,cmd --sort=-%cpu | head -11

    echo -e "\n# Memory Top10"
    ps -eo pid,user,%mem,cmd --sort=-%mem | head -11

    echo -e "\n# Disk Space"
    df -h | grep -v tmpfs

    echo -e "\n# Network Connections"
    ss -s
} > $LOG_FILE

六、推荐学习路径

1. 初级：掌握top/vmstat/iostat组合使用
2. 中级：学习perf/ftrace性能分析
3. 高级：部署完整的监控告警体系（如Prometheus+Alertmanager）

通过以上工具组合，可以构建从实时监控到历史分析的完整性能观测体系。对于生产环境，建议至少部署基础版的Prometheus监控系统，关键指标保存周期建议不低于15天。