JVM问题定位和排查之linux下的性能监控工具与命令

显示系统整体资源使用情况--top

top是linux下常用的性能分析工具，能够实时显示系统中各个进程的资源占用情况。如图所示:

top命令的输出可以分为两部分: 前半部分是系统统计信息，后半部分是进程信息。

在统计信息中，第一行是消息队列信息，它的结果相当于uptime命令。

从左到右依次为:

系统当前时间、运行时间、当前登录用户数。load average表示系统的负载均衡，也就是任务队列的平均长度，三个值分别表示1分钟，5分钟，15分钟到现在的平均值。

第二行是进程统计信息，分别总线程数、有正在运行的线程数、睡眠进程数、停止的进程数、僵尸进程数。

第三行是CPU统计信息，us表示用户空间CPU占用率，sy表示内核空间CPU空间占用率、ni表示用户进程空间改变过优先级的进程CPU的占用率、id表示空闲CPU占用率、wa表示等待输入输出的CPU时间百分比、 hi表示中断请求、si表示软件中断请求。

在Mem行中，从左到右表示物理内存总量、已使用的物理内存、空闲物理内存、内核缓冲使用量 swap依次表示交换区总量、空闲交换区总量、缓冲交换区大小。

第二部分为进程信息去，显示各个进程的资源使用情况。

总结: 一般是通过top命令，宏观的观察系统各个进程对CPU的占用情况以及内存使用情况。

监控内存和CPU----vmstat命令

vmstat也是一款功能比较全的性能检测工具。 主要用来统计CPU、内存使用情况、swap使用情况登信息。可以指定采样周期和采样次数。

如下实例:

意思是每秒采样一次，一共采样三次。

下面给出一个特殊的例子:

我们根据上面的命令输出含义，可以看cs值还有us值，看到每秒上下文的切换次数和用户CPU时间，表明系统上下文切换很频繁，用户的CPU占用率很高。

总结: vmstat工具是linux系统自带的，可以查看内存、交互分区、I/O操作、上下文切换以及CPU的使用情况。

监控I/O使用---iostat命令

isstat可以提供详细的IO信息，如下图，命令的使用方式和vmstat一样，以下命令表示每秒采样一次，合计两次。如果只需要显示磁盘情况，则可以使用如下命令:

iostat -d 1 2

显示的各个列的含义如下:

总结: 磁盘IO是称为系统瓶颈的重要原因之一，所以我们一般可以通过这个命令去快速定位系统是都产生了大量的I/O操作。

多功能诊断器 pidstat

pidstat 是一个功能强大的性能检测工具，也是Sysstat的组件之一。这个需要通过以下网址去下载:

安装:

yum install pidstat

这个工具的强大之处在于不仅可以监视进程的性能情况，也可以监视线程的性能情况。

有如下的功能:

1.CPU使用率监控

CPU使用率监控主要是监控java等程序运行的CPU使用情况，所以我们一般需要通过运行命令:jps 获取java程序的进程pid，然后可以执行如下命令:

以上命令中， -p表示指定进程的进程ID， -u 参数表示对CPU使用率的监控。

参数 1 3 表示每秒采样1一次，一个采用三次。从上面输出可以看出，CPU的占用率几乎是100%。

当我们想要进一步观察进程信息，它可以进一步监控线程的信息，使用如下命令:

参数 : -t 就是将系统性能的监控细化到线程级别。

案例定位分析:

执行如下命令

输出

然后我们可以看到，java应用程序之所以占如此高的CPU，是因为线程1204的原因。使用jstack输出堆栈

jstack -l 1187 >/tmp/t.txt

观察输出的t.txt文件，可以看到这一段内容:

可以看到，该线程的nid(native id)为0x4b4 转为10进制后，发现是1204.。。我们找到了java应用程序中占用大量CPU内存的线程。

2.I/O使用监控

运行命令:

pidstat -p 22796 -d -t 1 3

对进程id为22796的java程序每秒采样一次，一共三次

可以明显的看到，这里进行了大量的写入操作。

3.内存监控

使用pidstat命令还可以监控指定进程的内存使用情况。 如使用如下命令:

pidstat -r -p 27233 1 5

部分摘自: 《实战java虚拟机》