用python实现实时监控网卡流量（类似 top 动态刷新）

很多时候，我们是需要查看服务器的网卡当前跑了多大流量，但对于网卡流量的查询，在linux下似乎没有像top那样的原生命令。虽然top功能很强大，可以实时查看cpu、内存、进程的动态，但是却没有对网卡流量的监控。既然没有，那那就自己写一个吧，哈哈。本文代码综合使用了psutil和curses模块，脚本工具同时支持在linux和windows下使用，支持动态查看网卡流量。当然现在也有些第三方的工具可以使用，比如iftop。

1.psutil模块

psutil可以获取系统的很多信息，包括CPU，内存，磁盘，网络，并且还可以查看系统进程等信息。psutil是一个跨平台的库，支持linux、windows、freebsd、OSX等多个操作系统平台。

2.curses模块

curses库提供一个独立于终端的屏幕显示，支持各种控制代码来执行常见的操作，如移动光标、滚动屏幕和擦除区域。curses库将终端屏幕看成是由字符单元组成的坐标系，每一个单元由行坐标和列坐标来标示。坐标原点是屏幕的左上角，行坐标自上而下递增，列坐标自左而右递增。

3.实现思路

利用psutil获取到网卡的上传下载流量，计算出当前网卡的流量速率。然后利用curses将流量数据动态的输出到终端，实现top命令类似的动态刷新效果。

4.代码实现

# -*- coding:utf-8 -*-

"""
@Author: Rainbowhhy
@Date: 2020-12-04 10:00:00
"""

import psutil
import time
from datetime import datetime
import curses
import argparse


def getNetworkData():
    # 获取网卡流量信息
    recv = {}
    sent = {}
    data = psutil.net_io_counters(pernic=True)
    interfaces = data.keys()
    for interface in interfaces:
        recv.setdefault(interface, data.get(interface).bytes_recv)
        sent.setdefault(interface, data.get(interface).bytes_sent)
    return interfaces, recv, sent


def getNetworkRate(num):
    # 计算网卡流量速率
    interfaces, oldRecv, oldSent = getNetworkData()
    time.sleep(num)
    interfaces, newRecv, newSent = getNetworkData()
    networkIn = {}
    networkOut = {}
    for interface in interfaces:
        networkIn.setdefault(interface, float("%.3f" % ((newRecv.get(interface) - oldRecv.get(interface)) / num)))
        networkOut.setdefault(interface, float("%.3f" % ((newSent.get(interface) - oldSent.get(interface)) / num)))
    return interfaces, networkIn, networkOut


def output(num, unit):
    # 将监控输出到终端
    stdscr = curses.initscr()
    curses.start_color()
    # curses.init_pair(1, curses.COLOR_RED, curses.COLOR_WHITE)
    curses.noecho()
    curses.cbreak()
    stdscr.clear()
    try:
        # 第一次初始化
        interfaces, _, _ = getNetworkData()
        currTime = datetime.now()
        timeStr = datetime.strftime(currTime, "%Y-%m-%d %H:%M:%S")
        stdscr.addstr(0, 0, timeStr)
        i = 1
        for interface in interfaces:
            if interface != "lo" and bool(1 - interface.startswith("veth")) and bool(
                    1 - interface.startswith("蓝牙")) and bool(1 - interface.startswith("VMware")):
                if unit == "K" or unit == "k":
                    netIn = "%12.2fKB/s" % 0
                    netOut = "%11.2fKB/s" % 0
                elif unit == "M" or unit == "m":
                    netIn = "%12.2fMB/s" % 0
                    netOut = "%11.2fMB/s" % 0
                elif unit == "G" or unit == "g":
                    netIn = "%12.3fGB/s" % 0
                    netOut = "%11.3fGB/s" % 0
                else:
                    netIn = "%12.1fB/s" % 0
                    netOut = "%11.1fB/s" % 0
                stdscr.addstr(i, 0, interface)
                stdscr.addstr(i + 1, 0, "Input:%s" % netIn)
                stdscr.addstr(i + 2, 0, "Output:%s" % netOut)
                stdscr.move(i + 3, 0)
                i += 4
                stdscr.refresh()
        # 第二次开始循环监控网卡流量
        while True:
            _, networkIn, networkOut = getNetworkRate(num)
            currTime = datetime.now()
            timeStr = datetime.strftime(currTime, "%Y-%m-%d %H:%M:%S")
            stdscr.erase()
            stdscr.addstr(0, 0, timeStr)
            i = 1
            for interface in interfaces:
                if interface != "lo" and bool(1 - interface.startswith("veth")) and bool(
                        1 - interface.startswith("蓝牙")) and bool(1 - interface.startswith("VMware")):
                    if unit == "K" or unit == "k":
                        netIn = "%12.2fKB/s" % (networkIn.get(interface) / 1024)
                        netOut = "%11.2fKB/s" % (networkOut.get(interface) / 1024)
                    elif unit == "M" or unit == "m":
                        netIn = "%12.2fMB/s" % (networkIn.get(interface) / 1024 / 1024)
                        netOut = "%11.2fMB/s" % (networkOut.get(interface) / 1024 / 1024)
                    elif unit == "G" or unit == "g":
                        netIn = "%12.3fGB/s" % (networkIn.get(interface) / 1024 / 1024 / 1024)
                        netOut = "%11.3fGB/s" % (networkOut.get(interface) / 1024 / 1024 / 1024)
                    else:
                        netIn = "%12.1fB/s" % networkIn.get(interface)
                        netOut = "%11.1fB/s" % networkOut.get(interface)
                    stdscr.addstr(i, 0, interface)
                    stdscr.addstr(i + 1, 0, "Input:%s" % netIn)
                    stdscr.addstr(i + 2, 0, "Output:%s" % netOut)
                    stdscr.move(i + 3, 0)
                    i += 4
                    stdscr.refresh()
    except KeyboardInterrupt:
		# 还原终端
        curses.echo()
        curses.nocbreak()
        curses.endwin()
    except Exception as e:
        curses.echo()
        curses.nocbreak()
        curses.endwin()
        print("ERROR: %s!" % e)
        print("Please increase the terminal size!")
    finally:
        curses.echo()
        curses.nocbreak()
        curses.endwin()


if __name__ == "__main__":
    parser = argparse.ArgumentParser(
        description="A command for monitoring the traffic of network interface! Ctrl + C: exit")
    parser.add_argument("-t", "--time", type=int, help="the interval time for ouput", default=1)
    parser.add_argument("-u", "--unit", type=str, choices=["b", "B", "k", "K", "m", "M", "g", "G"],
                        help="the unit for ouput", default="B")
    parser.add_argument("-v", "--version", help="output version information and exit", action="store_true")
    args = parser.parse_args()
    if args.version:
        print("v1.0")
        exit(0)
    num = args.time
    unit = args.unit
    output(num, unit)

5.用法说明

1.仅支持python3。
2.需安装psutil库，windows需安装curses库，linux默认自带，如果没有也需安装。
3.支持指定刷新时间间隔，-t或者–time。
4.支持指定流量输出单位，-u或者–unit。
5.使用示例：
(1)每5秒刷新一次数据，流量单位为M/s
python3 network.py -t 5 -u M或者python3 network.py -t 5 -u m
(2)默认不指定参数，表示每一秒刷新一次数据，流量单位为B/s
python3 network.py

6.实现效果

linux下的效果

windows下的效果

号外

可以使用工具将脚本打包成二进制文件，之后可以像执行linux命令那样直接执行，无需安装依赖包。
networkstat下载
目前支持Ubuntu14.04以上，CentOS7以上，Debian8以上，Windows10，Windows2008R2以上。