上接实用Linux命令(一)。
在RedHat和Cent OS下,使用如下命令查看当前系统的版本。
$ cat /etc/centos-release CentOS release 6.3 (Final)
用于统计程序执行时间,这些事件包含程序从被调用到终止的时间,用户CPU时间,系统CPU时间。
$ time ls bakup PDO-1.0.3.tgz rinetd.tar.gz yaf-2.2.9.tgz channel.xml package2.xml PDO_MYSQL-1.0.2 xhprof-0.9.4 zendopcache-7.0.3 go-pear.phar package.xml PDO_MYSQL-1.0.2.tgz xhprof-0.9.4.tgz zendopcache-7.0.3.tgz PDO-1.0.3 rinetd yaf-2.2.9 real 0m0.002s user 0m0.000s sys 0m0.001s
tee
命令用于将标准输入拷贝到标准输出。
$ echo "hello,world"|tee -a test.txt
上述命令将hello,world字符串输出到test.txt文件中, -a 默认情况下, tee
命令会使用 >
覆盖输出到文件,使用-a属性,会使用 >>
追加方式
查看端口占用情况
# netstat -apn
perf
命令是随Linux内核代码一同发布和维护的性能诊断工具,由内核社区负责维护和发展。Perf不仅可以用于应用程序性能统计分析,也可以应用于内核代码的的性能统计和分析。
在Cent OS系统上,如果没有该命令的话,可以使用yum进行安装。
# yum install perf
perf
命令非常强大,详细介绍的话篇幅比较长,可以阅读这篇文章 Perf -- Linux下的系统性能调优工具 。
用法: perf [--version] [--help] COMMAND [ARGS] 最常用的perf命令: annotate 读取perf.data (使用perf record创建)文件并且显示标注的代码 archive Create archive with object files with build-ids found in perf.data file bench 进行基准测试的框架工具集 buildid-cache Manage build-id cache. buildid-list List the buildids in a perf.data file diff Read perf.data files and display the differential profile evlist List the event names in a perf.data file inject Filter to augment the events stream with additional information kmem Tool to trace/measure kernel memory(slab) properties kvm Tool to trace/measure kvm guest os list 列出所有事件类型的符号 lock 分析锁事件 mem 分析对内存的访问 record 运行一个命令并且记录它的分析结果到perf.data文件中 report 读取perf.data文件并且显示分析结果 sched Tool to trace/measure scheduler properties (latencies) script Read perf.data (created by perf record) and display trace output stat 运行一个命令并且收集性能计数统计信息 test 运行可用性测试 timechart Tool to visualize total system behavior during a workload top 系统分析工具. trace 受strace启发创建的工具 probe 定义一个新的动态跟踪点 See 'perf help COMMAND' for more information on a specific command.
perf stat
perf stat
通过概括精简的方式提供被调试程序运行的整体情况和汇总数据。
创建如下C程序test.c
#include <stdio.h> int main() { int i = 1; while (1) { if (i == 100000) break; i ++; } return 0; }
编译 gcc test.c -o test
。
$ perf stat ./test Performance counter stats for './test': 0.837322 task-clock # 0.747 CPUs utilized 1 context-switches # 0.001 M/sec 0 CPU-migrations # 0.000 M/sec 98 page-faults # 0.117 M/sec 269,259 cycles # 0.322 GHz [90.39%] 897,270 stalled-cycles-frontend # 333.24% frontend cycles idle 226,746 stalled-cycles-backend # 84.21% backend cycles idle 764,602 instructions # 2.84 insns per cycle # 1.17 stalled cycles per insn 267,843 branches # 319.881 M/sec 3,467 branch-misses # 1.29% of all branches [80.37%] 0.001121130 seconds time elapsed
第一个 task-clock
是CPU利用率,该值比较高,说明该程序属于CPU密集型。第二个 context-switches
是进程上下文切换次数,频繁的切换次数应该是要避免的。
perf top
用于实时显示当前系统的性能统计信息。该命令主要用来观察整个系统当前的状态,比如可以通过查看该命令的输出来查看当前系统最耗时的内核函数或某个用户进程。
执行该命令需要root权限。
使用方法如下
$ sudo perf top
程序会与top命令类似,动态输出以下内容
Samples: 1K of event 'cpu-clock', Event count (approx.): 8071695 39.60% [kernel] [k] __do_softirq 13.46% [kernel] [k] _raw_spin_unlock_irqrestore 9.37% [kernel] [k] VbglGRPerform 8.47% [kernel] [k] e1000_xmit_frame 6.01% [kernel] [k] finish_task_switch 5.82% [kernel] [k] e1000_clean 5.15% [kernel] [k] native_read_tsc 4.75% [kernel] [k] kmem_cache_free 1.32% [kernel] [k] tick_nohz_idle_enter 1.28% libc-2.17.so [.] __strstr_sse2 1.22% libc-2.17.so [.] __memset_sse2 0.82% libc-2.17.so [.] __GI___strcmp_ssse3 0.42% libpython2.7.so.1.0 [.] 0x000000000007e7c6 0.42% libc-2.17.so [.] __strchrnul 0.39% [kernel] [k] e1000_alloc_rx_buffers 0.38% libz.so.1.2.7 [.] 0x0000000000002d76 0.24% [kernel] [k] tick_nohz_idle_exit 0.21% [kernel] [k] kfree
perf report/record
使用 top 和 stat 之后,您可能已经大致有数了。要进一步分析,便需要一些粒度更细的信息。比如说您已经断定目标程序计算量较大,也许是因为有些代码写的不够精简。那么面对长长的代码文件,究竟哪几行代码需要进一步修改呢?这便需要使用 perf record 记录单个函数级别的统计信息,并使用 perf report 来显示统计结果。
创建新的C程序test3,代码如下
#include <stdio.h> void test(); int main() { test(); return 0; } void test() { long i; for (i = 0; i < 10000000; i ++) { } puts("finished"); }
编译后,执行如下命令
$ perf record ./test3 $ perf report
输出以下内容
Samples: 68 of event 'cpu-clock', Event count (approx.): 17000000 97.06% test3 test3 [.] test 1.47% test3 [kernel.kallsyms] [k] __do_softirq 1.47% test3 [kernel.kallsyms] [k] queue_work_on
从中可以看到,大部分时间都消耗在了test函数中。
perf record
命令增加 -g
参数可以记录函数的调用图信息。更多详情参考: Perf -- Linux下的系统性能调优工具
工具 lsof
是一个可以列出操作系统打开的文件的工具,在Linux系统中,任何事物都是以文件的形式存在,通过文件不仅可以访问常规文件,还可以访问网络连接和硬件设备。
在终端下直接输入 lsof
命令,会列出当前系统打开的所有文件,因为它需要列出核心内存和各种文件,所以必须使用root用户运行才能显示详细的信息。
COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME init 1 root cwd DIR 253,0 4096 2 / init 1 root rtd DIR 253,0 4096 2 / init 1 root txt REG 253,0 150352 10973 /sbin/init init 1 root mem REG 253,0 65928 264638 /lib64/libnss_files-2.12.so init 1 root mem REG 253,0 1922112 265339 /lib64/libc-2.12.so init 1 root mem REG 253,0 93224 277540 /lib64/libgcc_s-4.4.6-20120305.so.1 init 1 root mem REG 253,0 47064 267086 /lib64/librt-2.12.so ...
这里的 COMMAND 是进程名称, PID,USER 分别指的是进程的ID和进程所有者, FD 是文件描述符, TYPE 是文件类型, DEVICE 是磁盘名称, SIZE 是文件大小, NODE 是索引节点(文件在磁盘上的标识), NAME 是打开文件的确切名称。
对于 FD 的值, cwd 表示当前工作目录, Lnn 表示类库引用, mem 表示内存映射文件, rtd 表示根目录, pd 表示父目录, txt 表示进程的数据和代码。
常用参数及说明
参考: 百度文库