系統進程監控 atop就是一款用于監控Linux系統資源與進程的工具－IT工程師數位筆記本

文章出處

引言

Linux以其穩定性，越來越多地被用作服務器的操作系統(當然，有人會較真地說一句：Linux只是操作系統內核:)。但使用了Linux作為底層的操作系統，是否我們就能保證我們的服務做到7*24地穩定呢?非也，要知道業務功能是由系統上跑的程序實現的，要實現業務功能的穩定性，選擇Linux只是邁出的第一步，我們更多地工作是不讓業務程序成為穩定性的短板。

當我們的服務器出現問題的時候，外在的表現是業務功能不能正常提供，內在的原因，從程序的角度看，可能是業務程序的問題(程序自身的bug)，也可能是服務器上人為的誤操作(不當地執行腳本或命令);從系統資源的角度看，可能是CPU搶占、內存泄漏、磁盤IO讀寫異常、網絡異常等。出現問題后，面對各種各樣可能的原因，我們應如何著手進行分析?我們有什么工具進行問題定位嗎?

atop簡介

本文要介紹的atop就是一款用于監控Linux系統資源與進程的工具，它以一定的頻率記錄系統的運行狀態，所采集的數據包含系統資源(CPU、內存、磁盤和網絡)使用情況和進程運行情況，并能以日志文件的方式保存在磁盤中，服務器出現問題后，我們可獲取相應的atop日志文件進行分析。atop是一款開源軟件，我們可以從這里獲得其源碼和rpm安裝包。

atop使用方法

在安裝atop之后，我們在命令行下敲入”atop"命令即可看到系統當前的運行情況：

系統資源監控字段含義

上圖中列出了不少字段以及數值，各字段的含義是什么?我們應該怎么看?以上每個字段的含義都是相對采樣周期而言的，下面我們先來關注上圖顯示的上半部分。

ATOP列：該列顯示了主機名、信息采樣日期和時間點

PRC列：該列顯示進程整體運行情況

sys、usr字段分別指示進程在內核態和用戶態的運行時間

#proc字段指示進程總數

#zombie字段指示僵死進程的數量

#exit字段指示atop采樣周期期間退出的進程數量

CPU列：該列顯示CPU整體(即多核CPU作為一個整體CPU資源)的使用情況，我們知道CPU可被用于執行進程、處理中斷，也可處于空閑狀態(空閑狀態分兩種，一種是活動進程等待磁盤IO導致CPU空閑，另一種是完全空閑)

sys、usr字段指示CPU被用于處理進程時，進程在內核態、用戶態所占CPU的時間比例

irq字段指示CPU被用于處理中斷的時間比例

idle字段指示CPU處在完全空閑狀態的時間比例

wait字段指示CPU處在“進程等待磁盤IO導致CPU空閑”狀態的時間比例

CPU列各個字段指示值相加結果為N00%，其中N為cpu核數。

cpu列：該列顯示某一核cpu的使用情況，各字段含義可參照CPU列，各字段值相加結果為100%

CPL列：該列顯示CPU負載情況

avg1、avg5和avg15字段：過去1分鐘、5分鐘和15分鐘內運行隊列中的平均進程數量

csw字段指示上下文交換次數

intr字段指示中斷發生次數

MEM列：該列指示內存的使用情況

tot字段指示物理內存總量

free字段指示空閑內存的大小

cache字段指示用于頁緩存的內存大小

buff字段指示用于文件緩存的內存大小

slab字段指示系統內核占用的內存大小

SWP列：該列指示交換空間的使用情況

tot字段指示交換區總量

free字段指示空閑交換空間大小

PAG列：該列指示虛擬內存分頁情況

swin、swout字段：換入和換出內存頁數

DSK列：該列指示磁盤使用情況，每一個磁盤設備對應一列，如果有sdb設備，那么增多一列DSK信息

sda字段：磁盤設備標識

busy字段：磁盤忙時比例

read、write字段：讀、寫請求數量

NET列：多列NET展示了網絡狀況，包括傳輸層(TCP和UDP)、IP層以及各活動的網口信息

XXXi 字段指示各層或活動網口收包數目

XXXo 字段指示各層或活動網口發包數目

進程視圖

為了更全面地展示進程信息，atop提供了多種進程視圖。

默認視圖(Generic information)

進入atop信息界面，我們看到的就是進程信息的默認視圖(上圖下半部分)，按g鍵可以從其他視圖跳到默認視圖。

從上圖中，我們可以看到PID為3061的find進程在退出前在內核模式下占用了3.43秒CPU時間，在用戶模式下占用了0.96秒CPU時間，共使用CPU時間為4.39秒，相對10分鐘采樣周期，CPU時間占用比例為1%，ST列表示進程狀態，N表示該進程是前一個采樣周期新生成的進程，E表示該進程已退出，EXC列指示進程的退出碼。從進程名在“<>”符號中，我們亦可知該進程已退出。

內存視圖(Memory consumption)

內存視圖展示了進程使用內存情況，按m鍵可進入內存視圖。