12.4 Linux實時監聽進程運行狀態（top命令）

ps 命令可以一次性給出當前系統中進程狀態，但使用此方式得到的信息缺乏時效性，并且，如果管理員需要實時監控進程運行情況，就必須不停地執行 ps 命令，這顯然是缺乏效率的。

為此，linux 提供了 top 命令。top 命令可以動態地持續監聽進程地運行狀態，與此同時，該命令還提供了一個交互界面，用戶可以根據需要，人性化地定制自己的輸出，進而更清楚地了進程的運行狀態。

top 命令的基本格式如下：

[root@localhost ~]#top [選項]

選項：

-d 秒數：指定 top 命令每隔幾秒更新。默認是 3 秒；

-b：使用批處理模式輸出。一般和"-n"選項合用，用于把 top 命令重定向到文件中；

-n 次數：指定 top 命令執行的次數。一般和"-"選項合用；

-p 進程PID：僅查看指定 ID 的進程；

-s：使 top 命令在安全模式中運行，避免在交互模式中出現錯誤；

-u 用戶名：只監聽某個用戶的進程；

在 top 命令的顯示窗口中，還可以使用如下按鍵，進行一下交互操作：

? 或 h：顯示交互模式的幫助；

P：按照 CPU 的使用率排序，默認就是此選項；

M：按照內存的使用率排序；

N：按照 PID 排序；

T：按照 CPU 的累積運算時間排序，也就是按照 TIME+ 項排序；

k：按照 PID 給予某個進程一個信號。一般用于中止某個進程，信號 9 是強制中止的信號；

r：按照 PID 給某個進程重設優先級（Nice）值；

q：退出 top 命令；

我們看看 top 命令的執行結果，如下：

[root@localhost ~]# top top - 12:26:46 up 1 day, 13:32, 2 users, load average: 0.00, 0.00, 0.00 Tasks: 95 total, 1 running, 94 sleeping, 0 stopped, 0 zombie Cpu(s): 0.1%us, 0.1%sy, 0.0%ni, 99.7%id, 0.1%wa, 0.0%hi, 0.1%si, 0.0%st Mem: 625344k total, 571504k used, 53840k free, 65800k buffers Swap: 524280k total, 0k used, 524280k free, 409280k cached PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND 19002 root 20 0 2656 1068 856 R 0.3 0.2 0:01.87 top 1 root 20 0 2872 1416 1200 S 0.0 0.2 0:02.55 init 2 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.03 kthreadd 3 root RT 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 migration/0 4 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.15 ksoftirqd/0 5 root RT 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 migration/0 6 root RT 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:10.01 watchdog/0 7 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:05.01 events/0 8 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 cgroup 9 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 khelper 10 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 netns 11 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 async/mgr 12 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 pm 13 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:01.70 sync_supers 14 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.63 bdi-default 15 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 kintegrityd/0 16 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:02.52 kblockd/0 17 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 kacpid 18 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 kacpi_notify

我們解釋一下命令的輸出。top 命令的輸出內容是動態的，默認每隔 3 秒刷新一次。命令的輸出主要分為兩部分：

第一部分是前五行，顯示的是整個系統的資源使用狀況，我們就是通過這些輸出來判斷服務器的資源使用狀態的；

第二部分從第六行開始，顯示的是系統中進程的信息；

我們先來說明第一部分的作用。

第一行為任務隊列信息，具體內容如表 1 所示。

第二行為進程信息，具體內容如表 2 所示。

第三行為 CPU 信息，具體內容如表 3 所示。

第四行為物理內存信息，具體內容如表 4 所示。

第五行為交換分區（swap）信息，如表 5 所示。

我們通過 top 命令的第一部分就可以判斷服務器的健康狀態。如果 1 分鐘、5 分鐘、15 分鐘的平均負載高于 1，則證明系統壓力較大。如果 CPU 的使用率過高或空閑率過低，則證明系統壓力較大。如果物理內存的空閑內存過小，則也證明系統壓力較大。

這時，我們就應該判斷是什么進程占用了系統資源。如果是不必要的進程，就應該結束這些進程；如果是必需進程，那么我們該増加服務器資源（比如増加虛擬機內存），或者建立集群服務器。

我們還要解釋一下緩沖（buffer）和緩存（cache）的區別：

緩存（cache）是在讀取硬盤中的數據時，把最常用的數據保存在內存的緩存區中，再次讀取該數據時，就不去硬盤中讀取了，而在緩存中讀取。

緩沖（buffer）是在向硬盤寫入數據時，先把數據放入緩沖區,然后再一起向硬盤寫入，把分散的寫操作集中進行，減少磁盤碎片和硬盤的反復尋道，從而提高系統性能。

簡單來說，緩存（cache）是用來加速數據從硬盤中"讀取"的，而緩沖（buffer）是用來加速數據"寫入"硬盤的。

再來看 top 命令的第二部分輸出，主要是系統進程信息，各個字段的含義如下：

PID：進程的 ID。

USER：該進程所屬的用戶。

PR：優先級，數值越小優先級越高。

NI：優先級，數值越小、優先級越高。

VIRT：該進程使用的虛擬內存的大小，單位為 KB。

RES：該進程使用的物理內存的大小，單位為 KB。

SHR：共享內存大小，單位為 KB。

S：進程狀態。

%CPU：該進程占用 CPU 的百分比。

%MEM：該進程占用內存的百分比。

TIME+：該進程共占用的 CPU 時間。

COMMAND：進程的命令名。

這部分和 ps 命令的輸出比較類似，只是如果在終端執行 top 命令，則不能看到所有的進程，而只能看到占比靠前的進程。接下來我們舉幾個 top 命令常用的實例。

【例 1】如果只想讓 top 命令查看某個進程，就可以使用 “-p 選項”。命令如下：

[root@localhost ~]# top -p 15273 #只查看 PID為 15273的apache進程 top - 14:28:47 up 1 day, 15:34, 3 users, load average: 0.00,0.00,0.00 Tasks: 1 total, 0 running, 1 sleeping, 0 stopped, 0 zombie Cpu(s): 0.0%us, 0.0%sy, 0.0%ni,100.0%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 0.0%si, 0.0%st Mem: 625344k total, 574124k used, 51220k free, 67024k buffers Swap: 524280k total, Ok used, 524280k free, 409344k cached PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND 15273 daemon 20 0 4520 1192 580 S 0.0 0.2 0:00.00 httpd

【例 2】top 命令如果不正確退出，則會持續運行。在 top 命令的交互界面中按 “q” 鍵會退出 top 命令；也可以按 “?” 或 “h” 鍵得到 top 命令交互界面的幫助信息；還可以按鍵中止某個進程。比如：

[root@localhost ~]# top top - 14:10:15 up 1 day, 15:15， 3 users, load average: 0.00，0.00, 0.00 Tasks: 97 total, 1 running, 96 sleeping, 0 stopped, 0 zombie Cpu(s): 0.0%us, 0.0%sy, 0.0%ni,100.0%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 0.0%si, 0.0%st Mem: 625344k total, 574248k used, 51096k free, 66840k buffers Swap: 524280k total, Ok used, 524280k free, 409324k cached PID to kill:15273 #按"k"鍵，會提示輸入要殺死進程的PID PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND 15273 daemon 20 0 4520 1192 580 S 0.0 0.2 0:00.00 httpd ..省略部分輸出...

【例 3】輸入要中止進程的 PID，比如要中止 15273 這個 apache 進程，命令如下：

top - 14:11:42 up 1 day, 15:17， 3 users, load average: 0.00，0.00, 0.00 Tasks: 97 total, 1 running, 96 sleeping, 0 stopped, 0 zombie Cpu(s): 0.0%us, 0.3%sy, 0.0%ni, 99.7%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 0.0%si, 0.0%st Mem: 625344k total, 574248k used, 51096k free, 66856k buffers Swap: 524280k total, 0k used, 524280k free, 409324k cached Kill PID 15273 with signal [15]:9 #提示輸入信號，信號9代表強制中止 PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND 15273 daemon 20 0 4520 1192 580 S 0.0 0.2 0:00.00 httpd …省略部分輸出…

接下來 top 命令提示我們輸入信號，信號 9 代表強制中止，這時就能夠強制中止 15273 進程了。

【例 4】如果要改變某個進程的優先級，就要利用 “r” 交互命令。需要注意的是，我們能夠修改的只有 Nice 的優先級，而不能修改 Priority 的優先級。具體修改命令如下：

[root@localhost ~]# top -p 18977 top - 14:17:09 up 1 day, 15:22, 3 users, load average: 0.00，0.00, 0.00 Tasks: 97 total, 1 running, 96 sleeping, 0 stopped, 0 zombie Cpu(s): 0.3%us, 0.0%sy, 0.0%ni, 99.7%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 0.0%si, 0.0%st Mem: 625344k total, 574124k used, 51220k free, 66896k buffers Swap: 524280k total, 0k used, 524280k free, 409324k cached PID to renice: #輸入"r"交互命令之后，提示輸入要修改優先級的進程的PID PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND 18977 root 20 0 11592 3304 2572 S 0.0 0.5 0:04.37 sshd

輸入 “r” 交互命令，會提示輸入需要修改優先級的進程的 PID。例如，我們想要修改 18977 這個 sshd 遠程連接進程的優先級，就輸入該進程的 PID。命令如下：

Renice PID 18977 to value: 10 #輸入PID后，需要輸入Nice的優先級號 #我們把18977進程的優先級調整為10,回車后就能看到 PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND 18977 root 30 10 11592 3304 2572 R 0.0 0.5 0:04.38 sshd #18977進程的優先級已經被修改了

【例 5】如果在操作終端執行 top 命令，則并不能看到系統中所有的進程，默認看到的只是 CPU 占比靠前的進程。如果我們想要看到所有的進程，則可以把 top 命令的執行結果重定向到文件中。不過 top 命令是持續運行的，這時就需要使用 “-b” 和 “-n” 選項了。具體命令如下：

[root@localhost ~]# top -b -n 1 > /root/top.log \#讓top命令只執行一次，然后把執行結果保存到top.log文件中，這樣就能看到所有的進程了

Linux 任務調度

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