Linux 性能監控之CPU&記憶體&I/O監控Shell腳本2
by:授客 QQ：1033553122
思路：
捕獲資料->停止捕獲資料->提取資料
備注：一些指令的輸出，第一次記錄的資料是自重新開機到目前時間的平均值，是以，如果采用循環的方式不斷重複開啟指令，擷取的資料可能不太準确，是以，這裡采用開啟指令後，一次性捕獲需要的資料。
（一） 捕獲資料
用法：sh capture.sh arg1 arg2
參數說明：arg1為采樣頻率，arg2為采樣時長，機關都為秒
例子：2秒采集一次資料，采樣時長10秒，共采樣5次
sh capture.sh 2 10
capture.sh内容如下：
#!/bin/bash
count=$(($2/$1))
echo $count
rm -f top.txt
rm -f vmstat.txt
rm -f iostat.txt
{ top -bd $1 -n $count >> top.txt; }&
{ vmstat -t -n -S K $1 $count >> vmstat.txt; }&
{ iostat -kx $1 $count >> iostat.txt; }&
wait
exit 0
說明：并發執行采集資料指令
（二）停止捕獲資料
用法：sh stop.sh
說明：如果停止壓測時還沒到指令自動退出時間，可執行該腳本，停止資料捕獲
stop.sh腳本内容如下：
killall top
killall vmstat
killall iostat
（三）提取資料
用法：sh analyze.sh agr1 arg2 arg3 arg4 arg5
參數說明：agr1，agr2，agr3分别為capture中指定的存儲檔案，預設分别為top.txt，vmstat.txt,iostat.txt,arg4為網卡接口，arg需要采集的程序(COMMAND)
例子：
sh analyze.sh top.txt vmstat.txt iostat.txt eth1 netns
analyze.sh 内容如下：
# 擷取要監控的本地伺服器IP位址
IP=`ifconfig $4 | grep "inet addr" | cut -f 2 -d ":" | cut -f 1 -d " "`
echo "IP位址："$IP
# 擷取cpu總核數
cpu_num=`grep -c "model name" /proc/cpuinfo`
echo "cpu總核數："$cpu_num
printf "\n"
# 1、擷取CPU使用率
printf "擷取cpu使用率\n"
printf "cpu_user\tcpu_system\tcpu_idle\tcpu_iowait\ttime\n"
record_num=`grep Cpu $1| wc -l`
for((i=1;i<=$record_num;i++))
do
# 擷取時間
time=`grep "load average" $1 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $3}'`
#echo "目前時間"$time
# 擷取使用者空間占用CPU百分比
cpu_user=`grep Cpu $1 | awk '{print $2}' |sed -n ${i}"p"| cut -f 1 -d "%"`
#echo "使用者空間占用CPU百分比："$cpu_user
# 擷取核心空間占用CPU百分比
cpu_system=`grep Cpu $1 | awk '{print $3}' |sed -n ${i}"p" | cut -f 1 -d "%"`
#echo "核心空間占用CPU百分比："$cpu_system
# 擷取空閑CPU百分比
cpu_idle=`grep Cpu $1 | awk '{print $5}' |sed -n ${i}"p" | cut -f 1 -d "%"`
#echo "空閑CPU百分比："$cpu_idle
# 擷取等待輸入輸出占CPU百分比
cpu_iowait=`grep Cpu $1 | awk '{print $3}' |sed -n ${i}"p" | cut -f 1 -d "%"`
#echo "等待輸入輸出占CPU百分比："$cpu_iowait
#echo $cpu_user " "$cpu_system " " $cpu_idle " " $cpu_iowait
printf "%.1f\t\t%.1f\t\t%.1f\t\t%.1f\t\t%s\n" $cpu_user $cpu_system $cpu_idle $cpu_iowait $time
done
#2、擷取CPU上下文切換和中斷次數
printf "擷取cpu中斷和上下文切換次數\n"
printf "cpu_interrupt\tcpu_context_switch\ttime\n"
record_num=`cat $2 | wc -l`
for((i=3;i<=$record_num;i++))
time=`sed -n ${i}"p" $2 | awk '{print $19}'`
# 擷取CPU中斷次數
cpu_interrupt=`sed -n ${i}"p" $2 | awk '{print $11}'`
#echo "CPU中斷次數："$cpu_interrupt
# 擷取CPU上下文切換次數
cpu_context_switch=`sed -n ${i}"p" $2 | awk '{print $12}'`
#echo "CPU上下文切換次數："$cpu_context_switch
printf "%d\t\t%d\t\t\t%s\n" $cpu_interrupt $cpu_context_switch $time
#3、擷取CPU負載資訊
printf "\n擷取CPU負載資訊-15，5，1分鐘前到現在的負載均值\n"
printf "cpu_load_15min\tcpu_load_5min\tcpu_load_1min\ttime\n"
record_num=`grep "load average" $1 | wc -l`
# 擷取CPU15分鐘前到現在的負載平均值
cpu_load_15min=`grep "load average" $1 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $12}' | cut -f 1 -d ','`
#echo "CPU 15分鐘前到現在的負載平均值："$cpu_load_15min
# 擷取CPU5分鐘前到現在的負載平均值
cpu_load_5min=`grep "load average" $1 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $11}' | cut -f 1 -d ','`
#echo "CPU 5分鐘前到現在的負載平均值："$cpu_load_5min
# 擷取CPU1分鐘前到現在的負載平均值
cpu_load_1min=`grep "load average" $1 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $10}' | cut -f 1 -d ','`
#echo "CPU 1分鐘前到現在的負載平均值："$cpu_load_1min
printf "%.2f\t\t%.2f\t\t%.2f\t\t%s\n" $cpu_load_15min $cpu_load_5min $cpu_load_1min $time
printf "擷取CPU負載資訊-cpu隊列長度\n"
printf "cpu_task_length\ttime\n"
# 擷取任務隊列(就緒狀态等待的程序數)
cpu_task_length=`sed -n ${i}"p" $2 | awk '{print $1}'`
#echo "CPU任務隊列長度："$cpu_task_length
printf "%d\t\t%s\n" $cpu_task_length $time
#4、擷取記憶體資訊
printf "擷取記憶體資訊\n"
printf "mem_total\tmem_sys_used\tmem_sys_free\tmem_user_used\tmem_user_free\tmem_buffers\tmem_swap_total\tmem_swap_used\tmem_swap_free\tmem_swap_cached\ttime\n"
record_num=`grep Mem $1 | wc -l`
# 擷取實體記憶體總量
mem_total=`grep Mem $1 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $2}' | cut -f 1 -d 'k'`
#echo "實體記憶體總量："$mem_total
# 擷取作業系統已使用記憶體總量
mem_sys_used=`grep Mem $1 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $4}' | cut -f 1 -d 'k'`
#echo "已使用記憶體總量(作業系統)："$mem_sys_used
# 擷取作業系統未使用記憶體總量
mem_sys_free=`grep Mem $1 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $6}' | cut -f 1 -d 'k'`
#echo "剩餘記憶體總量(作業系統)："$mem_sys_free
# 擷取應用程式已使用的記憶體總量
mem_buffers=`grep Mem $1 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $8}' | cut -f 1 -d 'k'`
mem_swap_cached=`grep Swap $1 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $8}' | cut -f 1 -d 'k'`
mem_user_used=$(($mem_sys_used-$mem_buffers-$mem_swap_cached))
#echo "已使用記憶體總量(應用程式)："$mem_user_used
# 擷取應用程式未使用記憶體總量
mem_user_free=$(($mem_sys_free+$mem_buffers+$mem_swap_cached))
#echo "剩餘記憶體總量(應用程式)："$mem_user_free
# 擷取交換分區總大小
mem_swap_total=`grep Swap $1 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $2}' | cut -f 1 -d 'k'`
#echo "交換分區總大小："$mem_swap_total
# 擷取已使用交換分區大小
mem_swap_used=`grep Swap $1 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $4}' | cut -f 1 -d 'k'`
#echo "已使用交換分區大小："$mem_swap_used
# 擷取剩餘交換分區大小
mem_swap_free=`grep Swap $1 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $6}' | cut -f 1 -d 'k'`
#echo "剩餘交換分區大小："$mem_swap_free
printf "%d\t\t%d\t\t%d\t\t%d\t\t%d\t\t%d\t\t%d\t\t%d\t\t%d\t\t%d\t\t%s\n" $mem_total $mem_sys_used $mem_sys_free $mem_user_used $mem_user_free $mem_buffers $mem_swap_total $mem_swap_used $mem_swap_free $mem_swap_cached $time
#5、擷取磁盤I/O統計資訊
echo "指定裝置(/dev/sda1)的統計資訊"
printf "disk_sda_rs\tdisk_sda_ws\tdisk_sda_avgqu_sz\tdisk_sda_await\tdisk_sda_svctn\tdisk_sda_util\ttime\n"
record_num=`grep sda $3 | wc -l`
# 每秒向裝置發起的讀請求次數
disk_sda_rs=`grep sda $3 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $4}'`
#echo "每秒向裝置發起的讀請求次數："$disk_sda_rs
# 每秒向裝置發起的寫請求次數
disk_sda_ws=`grep sda $3 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $5}'`
#echo "每秒向裝置發起的寫請求次數："$disk_sda_ws
# 向裝置發起的I/O請求隊列長度平均值
disk_sda_avgqu_sz=`grep sda $3 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $9}'`
#echo "向裝置發起的I/O請求隊列長度平均值"$disk_sda_avgqu_sz
# 每次向裝置發起的I/O請求平均時間
disk_sda_await=`grep sda $3 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $10}'`
#echo "每次向裝置發起的I/O請求平均時間："$disk_sda_await
# 向裝置發起的服務時間均值
disk_sda_svctm=`grep sda $3 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $11}'`
#echo "向裝置發起的服務時間均值："$disk_sda_svctm
# 向裝置發起I/O請求的CPU時間百分占比
disk_sda_util=`grep sda $3 | sed -n ${i}"p"| awk '{print $12}'`
#echo "向裝置發起I/O請求的CPU時間百分占比："$disk_sda_util
printf "%.2f\t\t%.2f\t\t%.2f\t\t\t%.2f\t\t%.2f\t\t%.2f\t\t%s\n" $disk_sda_rs $disk_sda_ws $disk_sda_avgqu_sz $disk_sda_await $disk_sda_svctm $disk_sda_util $time
#6、擷取某個程序的CPU、記憶體使用資訊
printf "擷取某個程序的CPU、記憶體使用資訊\n"
printf "proc_id\tproc_cpu\tproc_mem\tproc_vsz\ttime\n"
record_num=`grep $5 $1 | wc -l`
#echo "目前時間："$time
# 擷取程序ID
proc_id=`grep $5 $1 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $1}'`
#echo "程序ID："$proc_id
# 擷取程序CPU使用率
proc_cpu=`grep $5 $1 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $3}'`
#echo "程序CPU使用率："$proc_cpu
# 擷取程序記憶體使用率
proc_mem=`grep $5 $1 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $4}'`
#echo "程序記憶體使用率："$proc_mem
# 擷取程序虛拟記憶體總量
proc_vsz=`grep $5 $1 | sed -n ${i}"p" | awk '{print $5}'`
#echo "程序使用的虛拟記憶體總量："$proc_vsz
printf "%d\t\t%.1f\t\t%.1f\t\t%d\t\t%s\n" $proc_id $proc_cpu $proc_mem $proc_vsz $time
注：擷取磁盤I/O統計資訊，這裡收集的時間資料是大緻時間-top取樣時的時間，非精确時間，有可能存在較大誤差
效果如下：
注：針對不同類型、版本的作業系統，以上腳本可能需要做适當修改才可适用
附腳本下載下傳位址：Linux 性能監控之CPU&記憶體&I/O監控Shell腳本2.zip
作者：授客
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