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作為一種開源軟件，Linux操作系統(tǒng)深受開發(fā)人員和系統(tǒng)管理員的喜愛，主要因?yàn)槠浞€(wěn)定性和高性能。然而，隨著應(yīng)用程序越來越復(fù)雜，對操作系統(tǒng)的性能要求也越來越高，為了更好地保證系統(tǒng)性能，對linux性能分析的方法和技巧的掌握就顯得尤為重要。
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本文將介紹Linux性能分析的幾個關(guān)鍵方法，包括性能分析工具、文件系統(tǒng)和內(nèi)存分析方法，以及調(diào)試技巧等，幫助開發(fā)人員和系統(tǒng)管理員更好地解決Linux性能問題。
性能分析工具
Linux操作系統(tǒng)經(jīng)過多年的發(fā)展，衍生出了一系列性能分析工具，如top、ps、iostat、vmstat等。這些工具旨在提供進(jìn)程信息、內(nèi)存使用、磁盤和IO信息等。在這些工具中，最為推薦的是perf和sysdig。
perf工具是Linux系統(tǒng)自帶的性能分析工具。它可以監(jiān)視CPU的使用情況、內(nèi)存使用情況、磁盤IO等信息。perf的使用方法較為簡單，只需要執(zhí)行相應(yīng)的命令即可。例如，要監(jiān)視某個進(jìn)程的CPU使用情況，可以使用如下命令：
perf stat -p
sysdig工具是一款開源的系統(tǒng)調(diào)試工具，它可以監(jiān)視系統(tǒng)的整個運(yùn)行過程。sysdig支持多種操作系統(tǒng)，包括Linux、Windows、MAC OS等，并提供了多種輸入和輸出方式。使用sysdig可以監(jiān)視文件的讀寫情況、網(wǎng)絡(luò)流量、系統(tǒng)調(diào)用等信息。要監(jiān)視某個進(jìn)程的系統(tǒng)調(diào)用情況，可以使用如下命令：
sysdig -p ‘%proc.pid %proc.name %syscall.type’ proc.name=
文件系統(tǒng)和內(nèi)存分析方法
文件系統(tǒng)和內(nèi)存管理是Linux系統(tǒng)性能的關(guān)鍵方面。對于文件系統(tǒng)，它可以影響磁盤IO、進(jìn)程暫停等性能指標(biāo)，而內(nèi)存管理可以影響系統(tǒng)緩存、內(nèi)存泄漏等情況。因此，在進(jìn)行Linux性能分析時，需要使用相關(guān)的工具來對文件系統(tǒng)和內(nèi)存進(jìn)行分析。
對于文件系統(tǒng)分析，常用的工具是iostat和iotop，它們可以監(jiān)視磁盤 IO 的情況。例如，要監(jiān)視某個設(shè)備的IO情況，可以使用如下命令：
iostat -d -p
對于內(nèi)存分析，可以使用ps和top等工具來查看進(jìn)程的內(nèi)存使用情況。此外，還可以利用mpstat來監(jiān)視 CPU 內(nèi)存的使用情況。例如，要監(jiān)視某個進(jìn)程的內(nèi)存使用情況，可以使用如下命令：
ps aux | grep | awk ‘{print $4,$5}’
調(diào)試技巧
在進(jìn)行Linux性能分析時，需要注意以下幾點(diǎn)調(diào)試技巧：
1. 分析鎖競爭。Linux系統(tǒng)中的鎖競爭可能導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降，因此需要對鎖競爭進(jìn)行分析。
2. 分析CPU使用率。CPU使用率是Linux系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)之一，需要重點(diǎn)分析。
3. 分析內(nèi)存使用情況。內(nèi)存使用情況直接影響系統(tǒng)的緩存，因此需要特別注意。
4. 分析網(wǎng)絡(luò)負(fù)載。網(wǎng)絡(luò)負(fù)載是Linux系統(tǒng)中常見的瓶頸，需要特別關(guān)注。
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如何使用Nmon監(jiān)控Linux系統(tǒng)性能
用Nmon監(jiān)控Linux系統(tǒng)性能的方法請參見下面介紹（配圖）：
1、安裝Nmon
2、一旦安裝完成，則可以通過在終端執(zhí)行 nmon 命令啟動它。
Nmon命令執(zhí)行之后，大家可以看到如下輸出：
3、從上圖中大家可以看到，Nmon 命令行工具是一個用戶交互的應(yīng)用程序，大家可以非常方便地使用鍵盤快捷鍵來查看相關(guān)統(tǒng)計(jì)信息。
q : 停止并退出Nmon
h : 查看幫助信息
c : 查看 CPU 統(tǒng)計(jì)信息
m : 查看內(nèi)存統(tǒng)計(jì)信息
d : 查看磁盤統(tǒng)計(jì)信息
k : 查看內(nèi)核統(tǒng)計(jì)信息
n : 查看網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計(jì)信息
N : 查看 NFS 統(tǒng)計(jì)信息
j : 查看文件系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)信息
t : 查看 Top 進(jìn)程統(tǒng)計(jì)信息
V : 查看虛擬內(nèi)存統(tǒng)計(jì)信息
v : 詳細(xì)輸出模式
4、查看 CPU 統(tǒng)計(jì)信息
如果你想查看 CPU 性能信息，可以直接按 c 鍵：
5、查看 Top 進(jìn)程統(tǒng)計(jì)信息
如果你想查看 Top 進(jìn)程統(tǒng)計(jì)信息，可以直接按 t 鍵：
6、查看網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計(jì)信息
如果你想查看網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計(jì)信息，可以直接按 n 鍵：
7、磁盤I/O圖
使用 d 鍵可以查看磁盤統(tǒng)計(jì)信息：
8、查看內(nèi)核統(tǒng)計(jì)信息
如果你想查看內(nèi)核統(tǒng)計(jì)信息，可以直接按 k 鍵：
9、獲取系統(tǒng)信息
如果要查看 Linux 的系統(tǒng)信息，如：系統(tǒng)架構(gòu)、操作系統(tǒng)版本、Linux 版本則可以使用 r 鍵，這對系統(tǒng)管理員非常有用。
以上是基礎(chǔ)使用方法。下面再補(bǔ)充一些命令和方法：塌或
1、啟動
打開nmon所在的目錄：cd /usr/local/nmon修改啟動文件的訪問權(quán)限：chmod 755 nmon_x86_rhel52啟動nmon：./nmon_x86_rhel52如果要采樣nmon的數(shù)據(jù)保存成文件，可以./nmon_x86_rhel52 -fT -s 30 -c 120其中30表示每隔30秒nmon取一次系統(tǒng)性能數(shù)據(jù)，120表示取120次；這樣nmon將會在運(yùn)行開始算起連續(xù)取得30sX120=60分鐘，可根據(jù)實(shí)際需要時間調(diào)整；當(dāng)運(yùn)行以上命令后該目錄下會生成一個.nmon文件，該文件會根據(jù)間隔時間被寫入性能數(shù)據(jù)，當(dāng)一段時間后再查看該文件，文件字節(jié)變大
利用nmonyser分析.nmon文件
當(dāng)測試結(jié)束的同時ftp到服務(wù)器上將.nmon文件get下來，打開nmon_yser.zip 包下的nmon yser v338.xls 文件，點(diǎn)擊Analyse nomn data按鈕，選擇之前get來下的.nmon文件。（如果報告以下宏的安全級別太高錯誤，則在“工具 — 宏 –安全性”里把級別調(diào)低，然后重新打開 nmon yser v338.xls 文件）待分析結(jié)束后會生成性能分析結(jié)果文件（文件格式為.xls，沖衫鍵其中包括CPU,IO,內(nèi)存等性能分析報告）。分析結(jié)果中有很多數(shù)據(jù)和圖形，簡要介紹主要的性能參數(shù)圖像
4.1 系統(tǒng)匯總（對應(yīng)excel標(biāo)簽的‘SYS_SUMM’）藍(lán)線為cpu占有率變化情況；粉線為磁盤IO的變化情況；
4.2磁盤讀寫情況匯總（對應(yīng)excel標(biāo)簽的‘DISK_SUMM’）藍(lán)色為磁盤讀的速率KB/sec紫色為磁盤寫的速率KB/sec
4.3內(nèi)存情況匯總（對應(yīng)excel標(biāo)簽的‘MEM’）曲線表示內(nèi)存剩余量（MB）分析數(shù)據(jù)得到的報告文件（.xls）中包含很多性能分析結(jié)果數(shù)據(jù)，根據(jù)自己的需要查看。
2、nmon運(yùn)行本身就消耗系統(tǒng)資源的；另外如果取到.nmon文件后確定不再需要nmon繼續(xù)收集信息則應(yīng)kill掉nmon；命令：
ps -A | grep nmon #得到pid
kill -9 pid
suse10 enterprise sp2:
nmon_x86_rhel3
使用對應(yīng)的操作系統(tǒng)文件：chmod +x nmon_x86_ubuntu810mv nmon_x86_ubuntu810 /usr/local/bin/nmon
對于 Debian 還要做以下操作（不做也同樣能運(yùn)行）：apt-get install l-releasel_release -d | sed ‘s/Description:\t//’ > /etc/debian_release
然后直接運(yùn)行 nmon 即可。
采集數(shù)據(jù)并生成報表：采集數(shù)據(jù):nmon -s10 -c60 -f -m /home/
參數(shù)解釋散巧：-s10 每 10 秒采集一次數(shù)據(jù)。-c60 采集 60 次，即為采集十分鐘的數(shù)據(jù)。-f 生成的數(shù)據(jù)文件名中包含文件創(chuàng)建的時間。-m 生成的數(shù)據(jù)文件的存放目錄。
這樣就會生成一個 nmon 文件，并每十秒更新一次，直到十分鐘后。生成的文件名如： hostname_090824_1306.nmon ，”hostname” 是這臺主機(jī)的主機(jī)名。
關(guān)于linux性能分析的介紹到此就結(jié)束了，不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ？如果你還想了解更多這方面的信息，記得收藏關(guān)注本站。
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文章名稱：深入探究：Linux性能分析的關(guān)鍵方法(linux性能分析)
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