Top命令详解

      在Linux操作系统中，top是使用最频繁，也是比较全的一个命令。Top命令类似于Windows系统的任务管理器工具。它对于所有正在运行的进行和系统负荷提供不断更新的概览信息，包括系统负载、CPU利用分布情况、内存使用、每个进程的内容使用情况等信息。下面主要介绍一下top命令。

 

1、系统状态

top - 17:25:29	系统当前时间
up 43 days,41 min	系统到目前为止已运行的时间
1 user	当前登录系统的用户数量
load average: 0.20, 0.05, 0.01	系统负载（任务队列的平均长度），3个数值分别为1分钟、5分钟、15分钟前到现在的平均值

 

【提示】：top给出的系统运行时间，反应了当前系统存活多久，对于某些应用而言，系统需要保证7*24小时的高可用性，这个字段信息就能很好的衡量系统的高可用性。

 

2、Task   进程状态信息：

显示的是进程状态信息的汇总，分别对应：所有启动的进程数、正在运行的进程数、挂起的进程数、停止的进程数、僵尸进程数。

在linux操作系统中，一般有以下5种状态的进程信息：D：不可中断睡眠态（通常出现在IO阻塞）、R：运行态、S：睡眠态、T：已停止、z：僵尸态

 

3、Cpu

0.2%us	用户空间占用CPU百分比	重点关注
0.1%sy	内核空间占用CPU百分比	重点关注
0.0%ni	用户进程空间内改变过优先级的进程占用CPU百分比
99.6%id	空闲CPU百分比	重点关注
0.1%wa	等待输入输入的CPU百分比	重点关注
0.0%hi	硬中断占用CPU百分比	重点关注
0.0%si	软中断CPU百分比	重点关注
0.0%st	虚拟CPU等待实际CPU的时间的百分比。

一般我们关注多的是us、sy、id、wa、hi、wi这个6个数值，在这里我们需要注意的指标如下：

CPU(s)：表示当前CPU的平均值，默认top命令配置显示的是平均的CPU使用情况，如果按下键盘1可以显示各颗逻辑CPU的使用情况，如下图所示：

     

• 统计空闲的CPU李永利我们直接统计%id的计数即可，当id持续过低的时候，表示系统迫切需要解决CPU资源问题。
• 统计使用的是CPU需要用1-%id获取。或者us+sy+si.
• wa：使用率过高的时候，我们需要考虑IO的性能是否有瓶颈，可以在使用iostat、sar等命令做进一步分析；
• hi:使用率过高时，表示当前硬件中断占用很大的百分比。一般硬件中断我们可以分析文件/proc/interrupts、/proc/irq/pid/smp_affinity、服务irqbalance是否配置，以及CPU的频率设置，通过这些可以帮系统打散优化系统的硬件中断。
• si：Linux kernel通过用一种软件的方法（可延迟函数）来模拟硬件的中断模式，通常叫做软中断。常见的软件中断一般都是和网络有关。从网卡到IP层的数据报文收发都是si处理的，长时间写日志也可能产生软件中断。
• 当软中断出现瓶颈的时候，系统有个进行叫ksoftirqd，每个CPU都有自己对应的ksoftirqd/n（n为CPU的逻辑ID），每个ksoftirqd的内核线程都会去运行对应的ksoftirqd（函数）来处理自己的中断队列上的软件中断。所以，当网络出现阻塞的时候，软件中断程序ksoftirqd肯定会出现瓶颈。此时我们可以通过ps aux|grep ksoftirqd查看ksoftirqd的瓶颈。

 

1. Ni：优先级（priority）为操作系统用来决定CPU分类的参数，Linux使用（round-robin）的算法来做CPU排程，优先序越高，有可能获得的CPU时间就越多。但是我们可以通过nice命令以更改过的优先序来执行程序，如果未制定程序，则会打印出目前的排程优先序，内定的adjustment为10，范围为-20（最高优先序）到19（最低优先序）。

 

 

1. Mem内存信息（物理内存）

物理内存总量、已经使用的物理内存、空闲物理内存、内核缓存内存量。

1. 5、Swap交换内存（虚拟内存）

交换区总量、已使用交互区总量、空闲交换区总量、缓冲的交换区总量。

 

有以下结论可以帮助内存分析

1. buffer和cache的作用是所用I/O系统调用的时间，比如读写等。一般一个系统而言，如果cache的值很大，说明cache住的文件多。如果频繁访问文件都能被命中，很明显会比读取磁盘调用快，磁盘的IO必定会减小。

 

注意：cache的命中率很关键，如果频繁访问的文件不能被命中，对于cache而言是个比较的大的资源浪费，此时应考虑drop cache并提升对应的cache的命中率。

（2）从字段的意义上来说mem.free表示的是空闲内存总量，但是需要注意的是，虽然buffer/cache会占用一定的物理内存，但是当系统需要内存的时候，这些内存立即释放出来，也就是说buffer/cache可以看成可用内存。

 

1. 进程信息

 

PID	进程ID
USER	进程所有者
PR	优先级
NI	nice值，负值表示高优先级，正值表示低优先级
VIRT	进程使用的虚拟内存总量,单位kb,VIRT=SWAP+RES
RES	进程使用的、未被换出的物理内存大小，单位kb,RES=CODE+DATA
SHR	共享内存大小，单位kb
%CPU	上传更新到现在的CPU时间占用百分比
%MEM	进程使用的物理内存百分比
TIME+	进程使用的CPU时间总计，单位1/100秒
COMMAND	命令名/命令行

 

注意如下：

1. 在top命令中，第六、七行显示的是所有进程相关的信息，它默认显示的是进程的信息，如果要显示线程级的信息，可以通过ps命令获取。
2. 进程实际使用的内容可以看RES那一列的信息，VIRT表示进程使用的是虚拟内存数据，SHR表示共享内存的数据。
3. TIME+表示是进程使用的CPU时间总计，而非进程的存活时间。且TIME+默认精确到1/100秒。由于TIME+显示的是CPU时间，所以可能存在TIME+大于程序运行时间，也可能小于程序运行时间，这两没有必然的关系，无安全取决于该程序所能分配到的CPU时间而定。
4. %CPU标识进程所占CPU的百分比，通过这个可以得出CPU利用率；
5. 默认情况下系统不会显示进程分布在哪几颗逻辑CPU上，如果想分析各颗CPU对应的应用程序，可以修改top的默认配置，添加字段Last used CPU 即可。
6. 默认的top命令配置并不能满足我们的日常需求时，我们可以自定义一些top配置，来更好的分析系统。用户输入top命令后，按下H键可以看到一应的top配置帮助页面：

 

常用的top修改配置如下：修改刷新间隔时间，添加字段、删除字段、排序、保存等：

Top间隔刷新：在top命令后，按下d键盘进入间隔刷新配置，输入间隔秒数即可。

 

添加进程字段显示列：

输入完top命令后，按下字母f,进入列配置页面，

选择前面对应的字母，如d,则会增加一列UID；变成大写字母表示显示，小写字母表示没有选择不显示；

 

显示平均/各颗CPU的利用率信息：

进入top命令后，输入数字1；再次按下数字1后，又恢复原来的平均的CPU信息。

 

需要注意的是，上面几种技巧因为没有加W保存，所以当用户退出top交互界面后，下次登录又会重新加载，，如果需要则输入W保存。