LINUX系统观察方法
使用watch命令监控系统命令的输出
使用watch命令监控系统命令的输出watch命令是一个在Linux和Unix系统中非常有用的命令，它可以使用户监测和观察其他命令的输出。
本文将介绍watch命令的使用方法以及如何监控系统命令的输出。
1. watch命令的基本用法watch命令的基本用法非常简单，只需在终端中输入watch，后面接要监控的命令，并按下回车键即可。
例如，要监控系统当前的时间，可以执行以下命令：watch date该命令将每隔2秒显示一次当前时间，并自动刷新终端输出。
通过使用watch命令，用户无需重复输入命令来查看输出结果，大大提高了工作效率。
2. 设置刷新时间间隔默认情况下，watch命令每隔2秒刷新一次终端输出。
然而，用户可以通过使用“-n”参数来自定义刷新时间间隔。
例如，要每隔5秒刷新一次时间输出，可以执行以下命令：watch -n 5 date这将使watch命令每隔5秒刷新一次终端输出，显示当前时间。
3. 配置命令参数除了自定义刷新时间间隔外，watch命令还支持其他一些参数，以满足用户的不同需求。
以下是几个常用的参数：- -d 或 --differences：高亮显示当前输出与前一个输出之间的差异部分。
- -t 或 --no-title：不在顶部显示标题行。
- -b 或 --beep：每次输出刷新时，播放一次哔哔声。
- -c 或 --color：使用颜色显示输出结果。
- -n 或 --interval：设置刷新时间间隔。
通过了解这些参数，用户可以根据自己的需求配置watch命令来实现更加个性化的输出效果。
4. 监控系统命令的输出除了监控时间，watch命令还可以用于监控其他系统命令的输出。
例如，要监控系统的CPU占用情况，可以执行以下命令：watch -n 1 "top -n 1 | grep '%Cpu'"该命令将每隔1秒刷新一次终端输出，显示系统的CPU占用情况。
linuxtop内存怎么看
linux top 内存怎么看你们知道linux top 内存怎么看吗不知道的话跟着店铺一起来学习linux top 内存。
查看linux top 内存的方法top命令经常用来监控linux的系统状况，比如cpu、内存的使用，程序员基本都知道这个命令，但比较奇怪的是能用好它的人却很少，例如top监控视图中内存数值的含义就有不少的曲解。
本文通过一个运行中的WEB服务器的top监控截图，讲述top视图中的各种数据的含义，还包括视图中各进程(任务)的字段的排序。
top进入视图top视图 01【top视图01】是刚进入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：10:01:23 当前系统时间126 days, 14:29 系统已经运行了126天14小时29分钟(在这期间没有重启过)2 users 当前有2个用户登录系统load average: 1.15, 1.42, 1.44 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 任务(进程)，系统现在共有183个进程，其中处于运行中的有1个，182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6.7% us 用户空间占用CPU的百分比。
0.4% 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92.9% 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 软中断(Software Interrupts)占用CPU的百分比在这里CPU的使用比率和windows概念不同，如果你不理解用户空间和内核空间，需要充充电了。
linux系统中top命令显示的第一行,字段解释
Linux系统中`top`命令显示的第一行字段解释在Linux系统中，top命令是一个常用的性能分析工具，它能提供实时的系统状态监视。
用户可以通过top命令交互式地查看系统进程的资源占用情况，如CPU使用率、内存占用率等。
top命令的输出界面包含了许多信息，其中第一行尤为关键，它提供了系统整体性能状态的快照。
本文将详细解释top命令显示的第一行中各个字段的含义。
一、第一行概览top命令的第一行通常包含了当前时间、系统运行时间、登录用户数、系统平均负载等信息。
这些信息对于快速判断系统的整体运行状况非常有帮助。
字段详解1. 当前时间：这一字段显示的是top命令被执行时系统的时间。
时间格式通常为“时:分:秒”，这对于了解命令执行的具体时间点非常有用，特别是在分析系统日志或进行性能调优时。
2. 系统运行时间：该字段表示系统从上次启动到现在已经运行了多长时间。
这个时间对于判断系统稳定性、评估系统维护窗口等方面非常重要。
如果一个系统运行时间过长而没有进行适当的重启，可能会遇到资源泄露、性能下降等问题。
3. 登录用户数：这一字段显示当前登录到系统的用户数量。
这个数字可以帮助管理员了解系统的使用情况，特别是在多用户环境中。
过多的用户同时登录可能会对系统性能产生影响。
4. 系统平均负载：这可能是top命令第一行中最重要的一组数据。
系统平均负载是指在特定时间间隔内（通常为1分钟、5分钟、15分钟），系统队列中等待CPU处理的进程平均数量。
这组数字可以直观地反映系统的繁忙程度。
如果平均负载持续高于CPU核心数，那么系统可能处于过载状态，性能会受到影响。
1分钟平均负载：过去1分钟内系统的平均负载情况。
这是一个比较即时的指标，反映了系统近期的负载变化。
5分钟平均负载：过去5分钟内系统的平均负载情况。
这个指标提供了一个中期的时间窗口，有助于观察系统负载的趋势。
15分钟平均负载：过去15分钟内系统的平均负载情况。
这是一个更长期的指标，对于判断系统负载是否持续上升或下降非常有用。
操作系统安全实验1实验报告
操作系统安全实验1实验报告一、实验目的本次操作系统安全实验的主要目的是让我们深入了解操作系统的安全机制，通过实际操作和观察，掌握一些常见的操作系统安全配置和防护方法，提高对操作系统安全的认识和应对能力。
二、实验环境本次实验使用的操作系统为Windows 10 和Linux（Ubuntu 2004），实验设备为个人计算机。
三、实验内容与步骤（一）Windows 10 操作系统安全配置1、账户管理创建新用户账户，并设置不同的权限级别，如管理员、标准用户等。
更改账户密码策略，包括密码长度、复杂性要求、密码有效期等。
启用账户锁定策略，设置锁定阈值和锁定时间，以防止暴力破解密码。
2、防火墙配置打开 Windows 防火墙，并设置入站和出站规则。
允许或阻止特定的应用程序通过防火墙进行网络通信。
3、系统更新与补丁管理检查系统更新，安装最新的 Windows 安全补丁和功能更新。
配置自动更新选项，确保系统能够及时获取并安装更新。
4、恶意软件防护安装并启用 Windows Defender 防病毒软件。
进行全盘扫描，检测和清除可能存在的恶意软件。
（二）Linux（Ubuntu 2004）操作系统安全配置1、用户和组管理创建新用户和组，并设置相应的权限和归属。
修改用户密码策略，如密码强度要求等。
2、文件系统权限管理了解文件和目录的权限设置，如读、写、执行权限。
设置特定文件和目录的权限，限制普通用户的访问。
3、 SSH 服务安全配置安装和配置 SSH 服务。
更改 SSH 服务的默认端口号，增强安全性。
禁止 root 用户通过 SSH 登录。
4、防火墙配置（UFW）启用 UFW 防火墙。
添加允许或拒绝的规则，控制网络访问。
四、实验结果与分析（一）Windows 10 操作系统1、账户管理成功创建了具有不同权限的用户账户，并能够根据需求灵活调整权限设置。
严格的密码策略有效地增加了密码的安全性，减少了被破解的风险。
账户锁定策略在一定程度上能够阻止暴力破解攻击。
linux系统io故障排查文档
linux系统io故障排查文档Linux系统IO故障排查文档一、引言在Linux系统中，IO故障是常见的问题之一。
当系统出现IO故障时，可能会导致应用程序响应缓慢、数据丢失或系统崩溃等严重后果。
因此，及时排查和解决IO故障是维护系统稳定性和性能的关键。
二、排查步骤1. 观察系统行为我们需要观察系统的行为，包括应用程序的响应时间、磁盘IO负载、系统日志等信息。
通过观察系统行为，我们可以初步判断是否存在IO故障。
2. 检查磁盘状态接下来，我们需要检查磁盘的状态。
可以使用命令"df -h"查看磁盘空间使用情况，以及"fdisk -l"查看磁盘分区信息。
如果磁盘空间已满或分区有问题，可能会导致IO故障。
3. 检查磁盘驱动程序磁盘驱动程序是控制磁盘IO的关键组件。
我们需要检查磁盘驱动程序是否正常工作。
可以使用命令"lsmod | grep <driver>"查看磁盘驱动程序是否加载。
如果磁盘驱动程序未加载或存在异常，可能会导致IO故障。
4. 检查文件系统文件系统是管理磁盘上数据的重要组件。
我们需要检查文件系统是否存在问题。
可以使用命令"fsck"检查文件系统并修复错误。
如果文件系统损坏或存在错误，可能会导致IO故障。
5. 检查磁盘IO性能磁盘IO性能是评估系统IO是否正常的重要指标。
我们可以使用命令"iostat"或"iotop"来监控磁盘的IO性能。
如果磁盘IO性能异常低下或存在高负载，可能会导致IO故障。
6. 检查磁盘设备我们需要检查磁盘设备本身是否存在问题。
可以使用命令"smartctl"检查磁盘设备的健康状态。
如果磁盘设备存在硬件故障或损坏，可能会导致IO故障。
三、解决方案针对不同的IO故障，我们可以采取相应的解决方案。
例如，如果是磁盘空间不足，可以清理不必要的文件或扩展磁盘容量；如果是磁盘驱动程序异常，可以重新加载驱动程序或更新驱动程序版本；如果是文件系统损坏，可以使用fsck命令修复文件系统；如果是磁盘设备故障，可能需要更换磁盘设备。
使用watch命令进行实时命令输出查看
使用watch命令进行实时命令输出查看watch命令是Linux系统下的一个非常实用的命令，它可以实时监控指定命令的执行结果，并以一定的时间间隔自动刷新显示到终端上，以方便用户实时观察和监控命令运行的情况。
本文将介绍watch命令的使用方法和一些常见的应用场景。
一、watch命令的基本使用方法使用watch命令非常简单，只需在终端中输入watch命令后加上要监控的命令即可。
其基本语法如下：watch -n <时间间隔> <要监控的命令>其中，-n参数用于指定刷新的时间间隔，单位为秒，默认为2秒。
要监控的命令可以是任意的Linux命令，例如ls、ps等。
下面通过一些示例来演示watch命令的具体使用方法。
1. 查看系统负载watch命令可以用于实时监控系统的负载情况，例如查看CPU的使用率，可以使用top命令，并结合watch命令进行实时监控：watch -n 1 top上述命令表示每1秒刷新一次top命令的输出结果，可以实时观察系统的CPU使用情况、进程信息等。
2. 监控日志文件变化有时候我们需要实时监控某个日志文件的变化，以及查看最新的日志信息。
此时可以使用tail命令结合watch命令来实现：watch tail /var/log/syslog上述命令表示每2秒刷新一次syslog文件的输出结果，可以实时观察日志文件的变化，并显示最新的日志信息。
3. 监控磁盘空间使用df命令可以查看磁盘的使用情况，结合watch命令可以实时监控磁盘空间的变化：watch -n 5 df -h上述命令表示每5秒刷新一次df命令的输出结果，以人类可读的方式显示磁盘使用情况。
二、watch命令的高级用法watch命令还提供了一些高级选项，可以进一步满足不同场景下的需求。
1. 清除屏幕使用-c参数可以在每次刷新前清除屏幕上的内容，保持终端输出的整洁：watch -n 3 -c ls上述命令表示每3秒清除一次屏幕，并使用ls命令进行实时监控。
Linux1 DHCP服务的启动与观察
Linux1 DHCP服务的启动与观察完成对DHCP服务器配置文件dhcpd.conf的设定后，就可以启动DHCP。
另外还需要注意dhcpd使用的端口是67，并且启动的结果会记录在/var/log/messages文件内，最好去观察一下/var/log/messages所显示的dhcpd信息。
在服务器上，可输入/etc/init.d/dhcpd start命令，并按【回车】键来启动DHCP 服务，如图14所示。
图14 启动dhcp服务启动dhcp服务后，可使用“netstat -tlunp”命令查看端口的状态来确认dhcp服务是否已成功启动，如图15所示。
图15 查看端口状态另外，查看日志始终都是配置服务器的最好帮手，学会查看日志能节省许多时间。
Dhcp服务器的日志保存在/var/log/目录中。
若要查看日志文件全部日志信息，可使用“tail /var/log/messages”命令。
但由于日志信息过多，只希望从众多的dhcp日志信息中截取最新的20行，则可使用“tail -20 /var/log/messages”命令执行操作，如图16所示。
图16 查看dhcp日志信息日志内容用空格做区域分隔，第1列为月，第2列为日，第3列为时间，第4列为服务器的名称，第5列为服务和进程号，第6列为发生的事件。
如果查看到以上这些信息，则表明已经成功配置并启用了DHCP服务器。
如果查看到的日志文件内容显示如下：Dec 5 11:11 linux dhcpd: /etc/dhcpd.conf line 10: semicolon expected.Dec 5 11:11 linux dhcpd: subnetDec 5 11:11 linux dhcpd: _Dec 5 11:11 linux dhcpd: Configuration file errors encountered – exiting.则代表在第10行出现了没有分号（Semicolon）问题，且分号是在符号“_”所指地方，也就是subnet附近，很容易辨别。
Linux系统查看CPU使用率、内存使用率、磁盘使用率
Linux系统查看CPU使⽤率、内存使⽤率、磁盘使⽤率1、查看CPU使⽤率
1）top 命令
top命令可以看到总体的系统运⾏状态和cpu的使⽤率。
2、查看内存使⽤率
1）top命令
查看第四⾏: KiB Mem
内存使⽤率: used/ total
2）free命令
free 命令显⽰系统使⽤和空闲的内存情况，包括物理内存、交互区内存(swap)和内核缓冲区内存。
共享内存将被忽略
1．命令格式：
free [参数]
2．命令参数：
-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。
3、查看磁盘使⽤率
1）输⼊df命令
说明：磁盘使⽤率=(Used列数据之和)/(1k-blocks列数据之和)。
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7 June. 2009 Confidential
系统观察工具类别
• 性能监控工具
系统自带：vmstat、mpstat、sar、iostat、top 第三方开发：nmon、linuxperfstat
• 跟踪定位工具
系统自带：top 、pstack 、strace、ltrace、oprofile 第三方开发：systemtap、gdb
查看CPU的指令集位数： cat /proc/cpuinfo | grep flags | grep ' lm ' | wc -l
7 June. 2009 Confidential
CPU的性能指标
启动xen服务后查看物理CPU个数将不再准确，如下图：
采用超线程技术的CPU，processor会超过物理CPU个数乘以物理 核心数量，如下图：
CPU的性能指标
查看物理CPU个数： cat /proc/cpuinfo | grep physical | grep id
查看CPU的物理核心数量： cat /proc/cpuinfo|grep 'cpu cores'
查看CPU的型号和主频： cat /proc/cpuinfo|grep 'model name'
7 June. 2009 Confidential
系统观察三步走
• 第一步：全局监控
为什么有时候系统的响应会变慢？
通常是硬件资源利用率过饱和导致，通过nmon，linuxperfstat等全 局监控工具可以观察并得出结论。 在做性能测试时，使用全局监控工具是系统观察的第一步。
7 June. 2009 Confidential
CPU观察工具
mpstat的-P选项可以指定打印具体的逻辑CPU的性能指标， 还可以选择打印间隔和打印次数，所以mpstat是获取CPU指标并输 出走势图的理想工具。
7 June. 2009 Confidential
CPU观察工具
top
top是Linux下常用的性能分析工具，能够实时显示系统中各个 进程的资源占用状况，也可以全面的动态的显示CPU资源情况。
系统观察三步走
• 第二步：鉴别进程
是谁占用了大量的CPU？是谁导致磁盘I/O过饱和？
通常可能由某个或某些进行大数据量操作的进程导致，通过top， iotop等专项监控工具可以观察并得出结论。 在做性能测试时，使用专项监控工具是性能监控的第二步。
7 June. 2009 Confidential
系统观察三步走
解码 指令被拆解为有意义的片断。根据CPU的指令集架构（ISA）定义 将数值解译为指令。 执行 连接到各种能够进行所需运算的CPU部件。 写回 以一定格式将执行阶段的结果简单的写回。
• •
7 June. 2009 Confidential
CPU的性能指标
CPU的性能指标分为两大类：硬指标和软指标。
测试部系列培训之 LINUX系统观察方法
东软集团股份有限公司
3 Sept. 20082011 By Neusoft Group. All rights reserved Copyright © Neusoft Confidential
第一部分 概述 第二部分 CPU 第三部分 内存
第四部分 进程
第五部分 磁盘 第六部分 网络 第七部分 总结
7 June. 2009 Confidential
CPU观察工具
mpstat
mpstat是MultiProcessor Statistics的缩写，是实时系统监控工 具。在多CPUs系统里，它不但能查看所有CPU的平均状况信息， 而且能够查看特定CPU的信息。
7 June. 2009 Confidential
7 June. 2009 Confidential
CPU的性能指标
7 June. 2009 Confidential
CPU观察工具
在介绍具体的观察工具之前，首先简要介绍一下proc文件系统，因 为所有的性能监控工具获取的性能指标都是从proc文件系统获取并 计算得出的。 proc文件系统是一个伪文件系统，它只存在内存当中，而不占用外 存空间。它以文件系统的方式为访问系统内核数据的操作提供接口。 用户和应用程序可以通过proc得到系统的信息，并可以改变内核的 某些参数。由于系统的信息，如进程，是动态改变的，所以用户或 应用程序读取proc文件时，proc文件系统是动态从系统内核读出所 需信息并提交的。 proc文件系统包含很多文件，其中/proc/cpuinfo和/proc/stat是CPU 信息的根源文件。
• CPU
• 进程
• 内存 • 磁盘 • 网络
7 June. 2009 Confidential
CPU
CPU的物理形态
CPU物理结构可分为内核、基板、填充物、封装以及接口五 部分，详见左下图。右下图是一个双核CPU的图例，它拥有 两个物理内核。
7 June. 2009 Confidential
CPU的物理形态
• 第三步：定位函数
进程中的哪些函数导致了资源占用？是系统调用还是应用本身？
一般来说系统调用很少出问题，大都是用户应用未优化使用系统调 用导致，用strace，pstack，topsys等跟踪定位工具可以观察清楚。 在做性能测试时，使用跟踪定位工具是性能监控的第三步。
7 June. 2009 Confidential
CPU的性能指标
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核心类型 为了便于CPU设计、生产、销售的管理，CPU制造商会对各种 CPU核心给出相应的代号，如Intel(r) Xeon(r) CPU E5420，因不 同核心类型CPU的主频、缓存、工艺等物理指标可能都不同，故核 心类型在某种程度上决定了CPU的工作性能。 核心数量 在一个物理处理器上，可以有两个甚至更多的处理器核心，如4核 CPU（即单个处理器上有4个处理器核心）； 主频 CPU内核的时钟频率， 如2.50GHz，主频和实际的运算速度有一 定关系，但没有一个公式能定量二者之间的关系，因为CPU的运算 还跟其他性能指标有关，但提高的主频对于提高CPU的运算速度确 实至关重要的。 位数 CPU一次能同时寄存和处理的二进制码位数，与寄存器的位数对 应。指令集的位数与CPU位数是向上兼容的关系。
7 June. 2009 Confidential
CPU的性能指标
/proc/stat
/proc/stat是获取CPU系统指标的根源文件，几乎所有关于 CPU的观察工具都是从这个文件获取CPU的信息后再次计算得出 的。 stat文件中以CPU开头的每行的每个参数的定义如下： user：从系统启动开始累计到当前时刻，用户态的CPU时间 ； nice：从系统启动开始累计到当前时刻，nice值为正的CPU时间； sys：从系统启动开始累计到当前时刻，系统态的CPU时间 ； idle：从系统启动开始累计到当前时刻，空闲态的CPU时间 ； iowait：从系统启动开始累计到当前时刻，磁盘等待的CPU时间； irq：从系统启动开始累计到当前时刻，硬中断时间； softirq：从系统启动开始累计到当前时刻，软中断时间； steal：从系统启动开始累计到当前时刻，管理虚拟CPU时间。 时间单位：jiffies=0.01秒 CPU时间=user+system+nice+idle+iowait+irq+softirq+steal
7 June. 2009 Confidential
CPU的性能指标
软指标 对于linux系统而言，CPU的系统指标主要有八个：用户 态（user）、低优先态（nice）、系统态（sys） 、空 闲态（idle）、磁盘I/O等待态（iowait）、硬中断态 （irq）、软中断态（ softirq ）、丢失态（steal）。 CPU利用率= （user + nice + sys + iowait + irq + softirq + steal ）/ 单位时间 × 100% CPU利用率= （1 - idle）/ 单位时间 × 100%
为应用提供的系统调用
常用的系统调用类别：
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进程控制类（如fork，创建一个进程） 文件系统控制类（如open，打开文件） 系统控制类（如time，取得系统时间 ） 内存管理类（如mlock，内存页面加锁） 网络管理类（如gethostid，获取主机标识号） Socket控制类（如send，通过socket发送消息） 用户管理类（如getuid，获取用户标识号） 进程间通信类（如shmget，获取共享内存）
7 June. 2009 Confidential
CPU的性能指标
/proc/cpuinfo
/proc/cpuinfo是获取系统CPU物理指标的根源文件，它可以查 看物理CPU的个数，每个CPU的物理核心数量，CPU的型号和主 频等信息，如下图：
7 June. 2009 Confidential
概述
操作系统的主ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ职能
• 与系统的硬件设备进行交互并对其加以控制
• 为应用程序提供运行环境
7 June. 2009 Confidential
操作系统内核结构图
7 June. 2009 Confidential
系统控制的硬件设备
基本的硬件设备：
• CPU • 内存 • 磁盘 • 网卡
7 June. 2009 Confidential
7 June. 2009 Confidential
CPU的性能指标
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%usr 发生在用户态（应用程序）执行时的CPU时间百分比。 %nice 发生在用户态且优先级nice值为正时的CPU时间百分比。 %sys 发生在系统级（核心）执行时的CPU时间百分比。 %idle 处于空闲状态的CPU的时间百分比。 %iowait 系统中有磁盘I/ O请求时CPU处于等待的时间百分比。 %irq 硬件发起的中断信号引起的CPU花费时间的百分比。 %softirq 软件发起的中断信号引起的CPU花费时间的百分比。 %steal 管理程序为另一个虚拟CPU提供服务而等待的时间百分比。