好的工具能夠讓我們工作更加高效，結合工作中的情況，今天分享下linux下比較好用的幾個工具。

網絡分析工具

mtr

mtr是網絡鏈路檢測判斷問題非常好用的工具，集成了tracert和ping這兩個命令的功能，動態的輸出檢測結果。mtr 默認發送icmp數據包進行鏈路探測，會對鏈路上的相關節點做持續探測并給出相應的統計信息，mtr 能避免節點波動對測試結果的影響

其中中間線路丟包嚴重但是目標地址不丟包，可能是因為某些主機路由對icmp協議不做處理或者只分配固定限額的資源處理，所以是正常情況。因為icmp協議請求消耗cpu資源，為了節省開銷，cpu只分配固定資源處理icmp請求

root@master1:~# mtr 114.114.114.114

輸出結果說明

第一列(host)：節點ip和域名

第二列(Loss%)：節點丟包率，通常最后的目標丟包才算是真正的丟包

第三列(Snt)：發送數據包的數量

第四列(Last)：最后一次的探測延遲值

第五列(Avg)：探測延遲的平均值

第六列(Best)：探測延遲的最小值，即最優值

第七列(Wrst)：探測延遲的最大值，即最差值

第八列(StDev)：標準偏差

可選參數說明

-h(--help)：提供幫助信息

-v(--version)：顯示版本

-c(--count)：設置ping的數量限制值，達到該值后程序退出

-r(--report)：以報告模式輸出

-p(--split)：將每次追蹤的結果分別列出來

-s(--psize)：指定ping數據包的大小

-n(--no-dns)：不對ip地址做域名解析

-a(--address)：設置發送包的ip地址，主機有多個ip時使用

-i(--interval)：設置icmp返回之間的間隔，默認是1s

-4：使用ipv4協議

-6：使用ipv6協議

運行時交互式選項

?或h：顯示幫助菜單

d：切換顯示模式

n：啟用或禁用dns域名解析

u：切換使用icpm或udp數據包進行探測

eg：

設置ping的數量為20，包大小為1024字節，以報告模式輸出，檢查百度的連通性

性能分析工具

top

通過top命令查看系統的CPU、內存、運行時間、交換分區、執行的線程等信息。可以有效的發現系統的缺陷出在哪里，是內存不夠、CPU處理能力不夠還是IO讀寫問題等。

root@master1:~# top

輸出結果說明

第一行：系統當前時間、系統運行時間、當前登錄用戶數、系統負載(1分鐘、5分鐘、15分鐘的平均值)

第二行：tasks為任務進程，total進程總數，ruuning正在運行的進程數，sleeping睡眠的進程數，stopped停止運行的進程數，zombie僵尸進程數

第三行：cpu使用情況，us(user)用戶空間占用cpu時間百分比，sy(system)內核空間占用cpu時間百分比，ni(nice)運行低優先級進程的cpu時間百分比，id(idle)空閑cpu時間百分比，wa(iowait)等待io占用cpu時間百分比，hi(hard interrupt)硬件硬中斷占用cpu百分比，si(soft interrupt)軟件軟中斷占用cpu百分比，st(steal)當前系統運行在虛擬機中的時候，被其他虛擬機占用的cpu時間百分比

整體的cpu使用率=1-id。當us很高時，證明cpu時間主要消耗在用戶代碼，需要優化用戶代碼。sy很高時，說明cpu時間都消耗在內核，要么是頻繁的系統調用，要么是頻繁的cpu切換(進程切換/線程切換)。wa很高時，說明有進程在進程頻繁的IO操作，有可能是磁盤IO，也有可能是網絡IO。si很高時，說明cpu時間消耗在處理軟中斷，網絡收發包會觸發系統軟中斷，所以大量的網絡小包會導致軟中斷的頻繁觸發，典型的SYN Floor會導致si很高。

第四行：內存使用情況，total物理內存總大小，free空閑內存總量，used已經使用的內存量，buff表示用于讀寫磁盤緩存的內存，cache表示用于讀寫文件緩存的內存。avail表示可用的內存大小

第五行：虛擬內存信息， total表示能用的swap總量，swap free表示剩余，used表示已經使用的。

swap原理是把一塊磁盤空間或者一個本地文件當成內存來使用，稱為交換分區

第六行：具體的每個進程狀態，PID進程id，USER進程所有者的用戶名，PR進程調度優先級，NI進程nice值(優先級)，越小的值代表越高的優先級，VIRT進程使用的虛擬內存，RES進程使用的物理內存(不包括共享內存)，SHR 進程使用的共享內存大小，S進程狀態(D：不可中斷的睡眠狀態，R：運行，S：睡眠，T：跟蹤/停止，Z：僵尸進程)，%CPU 進程使用的cpu占用百分比，%MEM 進程使用的內存占用百分比，TIME+ 進程啟動后到現在所用的全部cpu時間，COMMAND 進程的啟動命令(默認只顯示二進制，-c參數能夠顯示命令行和啟動參數)

可選參數說明

-b 批處理模式操作

-d 指定每兩次屏幕信息刷新之間的時間間隔

-p 通過指定監控進程ID來僅僅監控某個進程的狀態

-q 使top沒有任何延遲的進行刷新，如果調用程序有超級用戶權限，那么top將以盡可能高的優先級運行

-S 指定累積模式

-s 使top命令在安全模式中運行，這將去除交互命令所帶來的潛在危險。

-i 使top不顯示任何閑置或者僵死進程

-c 顯示整個命令行而不只是顯示命令名

運行時交互式選項

h或者? 顯示快捷鍵幫助

q 退出程序

1 展開多核cpu顯示

m 切換顯示內存信息

M 根據內存使用大小排序

P 根據CPU使用率進行排序(默認排序)

c 切換顯示命令名稱和完整命令行

k 終止一個進程

i 忽略閑置和僵死進程

r 重新安排一個進程的優先級別，系統提示用戶輸入需要改變的進程PID以及需要設置的進程優先級

S 切換到累計模式

s 更改刷新間隔時間，單位秒，默認是5s

f或者F 從當前顯示中添加或者刪除項目

o或者O 改變顯示項目的順序

l切換顯示平均負載和啟動時間信息

t 切換顯示進程和CPU狀態信息

T 根據時間/累計時間進行排序

w 將當前設置寫入~/.toprc文件中

格式化工具

jq

jq可以對json數據進行分片、過濾、映射和轉換，可以讓linux命令和shell腳本在處理json數據時變得得心應手。

默認linux系統是不帶jq命令的，首先需要安裝

root@master1:~# apt-get install -y jq

有如下json格式的文件

root@master1:~# cat test.txt

[{"address":{"province":"hubei","city":"wuhan"},"site":"www.hubei.com"},{"address":{"province":"hunan","city":"changsha"},"site":"www.hunan.com"},{"address":{"province":"zhejiang","city":"hangzhou"},"site":"www.zhejiang.com"}]

現在格式化輸出test.txt

或者如下格式化

根據索引查看元素

如查看第一個元素

注意：用jq處理的文件必須首先是符合json格式的，否則用jq格式化會報錯，jq格式化不會改變原文件排版格式

文件操作工具

sponge

sponge是一個修改文件比較好用的工具，支持在文件寫入前讀取所有輸入，所以在讀取文件后再次向同一文件寫入時比較有用

例如有如下文件

root@master1:~# cat ceshi.txt

windowns

linux

c language

python language

go language

hello world

現在我們需要將該文件按照首字母順序排列后重新保存到該文件

root@master1:~# sort ceshi.txt

c language

go language

hello world

linux

python language

windowns

可能你會想到如下重定向

但是你會發現這樣重定向后源文件為空了，當然這不是我們希望看到的。

現在我們重新將內容寫入文件

root@master1:~# cat ceshi.txt

windowns

linux

c language

python language

go language

hello world

這時你可能又會想到通過臨時文件的方式重定向

當然通過臨時文件的方式可以滿足我們的需求

因為sponge可以在文件寫入前讀取所有輸入，所以通過sponge可以很好的解決我們的需求

linux默認是沒有sponge命令的，首先需要安裝

root@master1:~# apt-get install -y moreutils

上面介紹jq工具時，我們格式化輸出了test.txt，但是test.txt文件本身沒有改變，所以現在我們可以將jq和sponge結合使用格式化文件test.txt

root@master1:~# cat test.txt

[{"address":{"province":"hubei","city":"wuhan"},"site":"www.hubei.com"},{"address":{"province":"hunan","city":"changsha"},"site":"www.hunan.com"},{"address":{"province":"zhejiang","city":"hangzhou"},"site":"www.zhejiang.com"}]

總結

以上是生活随笔為你收集整理的linux c统计进程网络读写,linux网络分析、性能分析、文本格式化、文件读写操作之利器(mtr、top、jq、sponge)...的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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