【Linux命令集】top命令的用法详解

2023-10-27

在使用linux系统中,我们最长用的查看系统性能的方式就是使用命令top;通知我们只关心总体的cpu和内存的使用情况,对其他的参数基本无视,也看不懂。下面来介绍一下top的详细参数的意义。

top视图

进入top的基本视图,我们来结合这个视图讲解各个数据的含义。



第一行:
top - 15:01:42 up 2 days, 20:44,  5 users,  load average: 0.10, 0.08, 0.08
15:01:42 — 当前系统时间
up 2 days, 20:44,— 系统已经运行的时间(在这期间没有重启过)
5 users — 当前有5个用户登录系统
load average: 0.10, 0.08, 0.08 — load 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: 277 total,   1 running, 115 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
Tasks — 任务(进程),系统现在共有277个进程,其中处于运行中的有1个,115个在休眠(sleep),stoped状态的有0个,zombie状态(僵尸)的有0个。

第三行:cpu状态
%Cpu(s):  1.3 us,  2.5 sy,  0.0 ni, 96.1 id,  0.0 wa,  0.0 hi,  0.0 si,  0.0 st
1.3 us — 用户空间占用CPU的百分比。
2.5 sy — 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
96.1 id — 空闲CPU百分比
0.0 wa — IO等待占用CPU的百分比
0.0 hi — 硬中断(Hardware IRQ)占用CPU的百分比
0.0 si,  0.0 st — 软中断(Software Interrupts)占用CPU的百分比。Steal Time

第四行:内存状态
KiB Mem:   8168868 total,  7617624 used,   551244 free,    72892 buffers
8168868 total — 物理内存总量
7617624 used — 使用中的内存总量
551244 free — 空闲内存总量
72892 buffers — 缓存的内存量

第五行:swap交换分区
KiB Swap:        0 total,        0 used,        0 free.   819520 cached Mem
0 total — 交换区总量0
0 used — 使用的交换区总量
0 free — 空闲交换区总量
819520 cached — 缓冲的交换区总量

内存和交换内存的说明:
a. 缓冲的交换区总量: 内存中的内容被换出到交换区,而后又被换入到内存,但使用过的交换区尚未被覆盖,该数值即为这些内容已存在于内存中的交换区的大小.相应的内存再次被换出时可不必再对交换区写入.
b. 空闲内存并不代表系统的可用内存。
第四行中使用中的内存总量(used)指的是现在系统内核控制的内存数,空闲内存总量(free)是内核还未纳入其管控范围的数量。纳入内核管理的内存不见得都在使用中,还包括过去使用过的现在可以被重复利用的内存,内核并不把这些可被重新使用的内存交还到free中去,因此在linux上free内存会越来越少,但不用为此担心。

如果出于习惯去计算可用内存数,这里有个近似的计算公式:第四行的free + 第四行的buffers + 第五行的cached,按这个公式此台服务器的可用内存:551244+72892+819520 = 1.44GB。
对于内存监控,在top里我们要时刻监控第五行swap交换分区的used,如果这个数值在不断的变化,说明内核在不断进行内存和swap的数据交换,这是真正的内存不够用了。

第六行以下: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)

默认情况下仅显示比较重要的  PID、USER、PR、NI、VIRT、RES、SHR、S、%CPU、%MEM、TIME+、COMMAND  几个列。当然也可以通过下面的快捷键来更改显示内容:
a. 更改显示内容通过 f 键可以选择显示的内容(按 f 键之后会显示列的列表,按 a-z  即可显示或隐藏对应的列,最后按回车键确定)
b. 按 o 键可以改变列的显示顺序(按小写的 a-z 可以将相应的列向右移动,而大写的 A-Z  可以将相应的列向左移动,最后按回车键确定)
c. 按大写的 F 或 O 键,然后按 a-z 可以将进程按照相应的列进行排序,而大写的  R 键可以将当前的排序倒转.

top命令的补充
top命令是Linux上进行系统监控的首选命令,但有时候却达不到我们的要求,比如当前这台服务器,top监控有很大的局限性。top命令的监控最小单位是进程,所以看不到我关心的进程的线程数和客户连接数。
通常我用ps和netstate两个命令来补充top的不足更加详细的展现top中需要关心更加细节进程的信息。
a. 监控java线程数:
ps -eLf | grep java | wc -l
 
b. 监控网络客户连接数:
netstat -n | grep tcp | grep 侦听端口 | wc -l

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