Linux 常用命令：系統狀態篇
前言
Linux常用命令中，有些命令可以用于查看系統的狀態，通過了解系統當前的狀態，能夠幫助我們更好地維護系統或定位問題。本文就簡單介紹一下這些命令。
查看系統運行時間--uptime
有時候我們想知道系統上一次復位是在什么時候或者系統已經運行了多長時間，我們可以通過uptime命令獲取這些信息：
- uptime20:47:06 up 50 min, 1 user, load average: 0.75, 0.84, 0.93
從左往右顯示的信息依次為：當前時間、已運行時間、用戶登錄數、1分鐘、5分鐘和15分鐘內系統的平均負載。
查看系統已登錄用戶--who
- who -ahyb tty7 2018-09-30 19:57 (:0)
通過who命令可以查看到哪些用戶通過哪個ip登錄到了這臺主機。
查看系統版本相關信息--uname
例如：
- uname -aLinux ubuntu16.04 4.15.0-34-generic #37~16.04.1-Ubuntu SMP Tue Aug 28 10:44:06 UTC 2018 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
從結果可以看到操作系統版本(ubuntu16.04)，CPU類型(x86_64)等信息
查看當前環境變量--export
環境變量影響著程序的運行，因此有時候需要查看當前環境的環境變量：
- export
查看目錄和文件占用空間--du
du命令直接顯示當前目錄下每個目錄及其文件占用空間。結合--max-depth參數可以指定顯示的目錄層級。
例如，如果只想顯示當前目錄下各個目錄所占總空間，可以使用:
- du -h --max-depth=1
- 19M ./python
- 9.0M ./git
- 321M ./hexo
- 17M ./lua
- 28K ./vim
- 1.4M ./shell
- 81M ./redis
- 316M ./books
- 48M ./c
- 810M .
- du -sh #僅統計當前目錄總大小
- 810M
其中-h表示以易讀的單位顯示大小，即M，--max-depth=1表明目錄層級。通過命令結果，我們可以看到當前目錄下各個子目錄占用空間大小，以及總空間大小。
查看各掛載點空間--df
例如:
- df -h
- 文件系統 容量 已用 可用 已用% 掛載點
- udev 3.9G 0 3.9G 0% /dev
- tmpfs 786M 9.5M 776M 2% /run
- /dev/sda10 24G 9.8G 13G 45% /
- tmpfs 3.9G 43M 3.8G 2% /dev/shm
- tmpfs 5.0M 4.0K 5.0M 1% /run/lock
- tmpfs 3.9G 0 3.9G 0% /sys/fs/cgroup
- /dev/sda11 454M 274M 153M 65% /boot
- /dev/sda15 55G 5.2G 47G 10% /home
- /dev/sda1 256M 31M 226M 12% /boot/efi
- /dev/sda14 4.6G 9.9M 4.4G 1% /tmp
- tmpfs 786M 60K 786M 1% /run/user/1000
從結果中，我們可以看到各個掛載點總空間以及可用空間。當磁盤文件占用空間較大時，可能導致系統運行緩慢，因此，可根據該結果進行相應的磁盤清理。
查看內存可用情況--free
free命令可用于顯示系統中可用的物理內存，交換區內存以及內核使用的buffer：
- free -h
- total used free shared buff/cache available
- Mem: 7.7G 2.3G 2.6G 268M 2.8G 4.7G
- Swap: 7.6G 0B 7.6G
從執行結果可以看到已用內存和空閑內存的情況。同樣地，當內存不足時，可能導致程序運行異常或系統卡頓。
查看進程的內存使用情況--pmap
pmap命令用于查看進程內存相關信息：
- pmap pid #pid為進程id，可通過ps命令獲取
- 6030: ./main
- 0000000000400000 4K r-x-- main
- 0000000000600000 4K r---- main
- 0000000000601000 4K rw--- main
- 00000000017d2000 132K rw--- [ anon ]
- 00007fc3843e8000 1792K r-x-- libc-2.23.so
- 00007fc3845a8000 2048K ----- libc-2.23.so
- 00007fc3847a8000 16K r---- libc-2.23.so
- 00007fc3847ac000 8K rw--- libc-2.23.so
- 00007fc3847ae000 16K rw--- [ anon ]
- 00007fc3847b2000 152K r-x-- ld-2.23.so
- 00007fc3849b9000 12K rw--- [ anon ]
- 00007fc3849d7000 4K r---- ld-2.23.so
- 00007fc3849d8000 4K rw--- ld-2.23.so
- 00007fc3849d9000 4K rw--- [ anon ]
- 00007ffcf2018000 132K rw--- [ stack ]
- 00007ffcf2175000 12K r---- [ anon ]
- 00007ffcf2178000 8K r-x-- [ anon ]
- ffffffffff600000 4K r-x-- [ anon ]
- total 4356K
我們可以根據進程各部分占用空間情況，來不斷優化我們的程序。
查看虛擬內存統計信息--vmstat
- vmstat
- procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu-----
- r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st
- 1 0 0 2214960 407828 2572148 0 0 126 57 377 1006 8 2 88 2 0
vmstat的輸出值能夠幫助我們了解當前系統的性能。比如說，如果si(每秒從交換區寫到內存的大小)和so(每秒寫入交換區的內存大小)的值經常大于0，說明內存可能不夠用，因此才需要用到交換空間。再比如說，us(用戶進程執行時間百分比)的值比較高時，說明用戶進程消耗的CPU資源較多。而wa(IO等待時間百分比)值較高時，說明IO等待情況嚴重。
查看ip地址--ip
有時候使用ifconfig命令并不一定能夠看到所有的ip地址，因此可以使用：
- ip addr
查看網絡連接狀態--netstat
netstat命令可以查看網絡連接狀態，通常用于診斷網絡相關問題。例如查看端口是否被占用，連接是否已經釋放，服務是否在監聽等等。
查看進程間關系--pstree
通過pstree命令可以看到進程間的父子關系，它以樹形結構顯示這些信息：
- pstree
- systemd─┬─ModemManager─┬─{gdbus}
- │ └─{gmain}
- ├─NetworkManager─┬─dhclient
- │ ├─dnsmasq
- │ ├─{gdbus}
- │ └─{gmain}
- ├─accounts-daemon─┬─{gdbus}
- │ └─{gmain}
- ├─acpid
- ├─atd
- ├─avahi-daemon───avahi-daemon
- ├─bluetoothd
- ├─colord─┬─{gdbus}
- │ └─{gmain}
- ├─cron
- ├─cups-browsed─┬─{gdbus}
- │ └─{gmain}
- ├─cupsd───3*[dbus]
- ├─dbus-daemon
- ├─gnome-keyring-d─┬─{gdbus}
- │ ├─{gmain}
- │ └─{timer}
- (僅顯示部分內容)
總結
實際上，前面所提到的很多相關命令信息都是從系統文件中獲取的，例如/proc/meminfo保存了內存相關信息，/proc/net/dev保存網絡流量相關信息。只是，它們都是靜態數值，但是我們可以結合watch命令來動態地觀察這些信息，例如：
- watch -n 1 cat /proc/meminfo
- watch -n 1 cat /proc/net/dev
上面的命令表示，每隔一秒執行一次cat /proc/meminfo或cat /proc/net/dev，因此我們可以看到內存信息或網卡流量信息在實時刷新。
本文僅介紹這些命令的經典使用，更多使用可通過man 命令查看。通過前面這些系統自帶命令，我們可以比較方便地監控系統狀態，從而幫助我們維護系統或定位問題。歡迎留言補充或更正。
作者介紹
守望：一名好文學，好技術的開發者。在個人公眾號【編程珠璣】分享Linux/C/C++/算法/工具等原創技術文章和學習資源，期待一起交流學習！
