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最新推荐文章于 2025-12-16 16:57:09 发布

原创最新推荐文章于 2025-12-16 16:57:09 发布 · 957 阅读

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#服务器 #linux #运维

以下为常用的Linux命令，用于查看进程、内存和磁盘的情况：

一、查看进程

查看所有运行中的进程（动态更新）：

top

查看所有进程的详细信息：

ps aux

根据进程名查找进程：

ps aux | grep 进程名

树形结构显示进程：

pstree

二、查看内存使用情况

查看内存整体使用情况：

free -h

实时查看内存占用最多的进程：

top

按 Shift + M 按内存占用排序。

更直观的内存使用情况（推荐）：

htop

需安装：sudo apt install htop

三、查看磁盘使用情况

查看磁盘整体使用情况：

df -h

du -sh *

sudo du -sh /*

查看磁盘的I/O性能情况：

iostat -dx 1

需安装：sudo apt install sysstat

综合工具推荐：

推荐安装 htop（进程、内存）和 glances（全面监控）：

sudo apt install htop glances

使用方法：

htop       # 查看进程、内存等
glances    # 查看磁盘、内存、进程、网络等实时信息

以上这些命令都是Linux系统管理、调试必备的工具，可以满足日常监控需求。

一、火焰图（Flame Graph）是什么？

火焰图（Flame Graph）是一种可视化性能分析工具，用于分析程序（尤其是CPU密集型程序）的性能瓶颈。

由著名性能专家 Brendan Gregg 创造，它能直观展示程序在运行期间调用栈（stack traces）耗费时间的比例。

二、火焰图的特点

直观性强：
- 每个方块表示函数调用，宽度表示耗时比例。
- 方块上下堆叠形成调用链，越往上层是越细粒度的函数调用。
交互式分析：
- 可以放大、缩小或点击查看具体函数调用路径和时间占比。
语言和平台无关：
- 支持C/C++、Java、Python、Go、Node.js等各种语言。
- 支持Linux内核、用户空间程序、Docker容器等。

三、火焰图的组成与结构

火焰图典型结构如下：

      +--------------------------+ 
      |          main()          |
      +------+---------+---------+
             |         |
    +--------+----+   foo()
    |    bar()    |
+---+----+    +---+---+
| baz()  |    | qux() |
+--------+    +-------+

X轴：表示 CPU 占用比例（宽度越宽，占用时间比例越大）。
Y轴：表示调用栈的深度（越往上表示调用越深）。
颜色：通常随机，无实际含义；可用于区分不同函数调用。

四、如何生成火焰图（以Linux为例）

1. 准备工具

火焰图生成需要两个关键工具：

perf：Linux下的性能分析工具。
FlameGraph：火焰图生成工具（GitHub开源）。

安装方法：

# 安装perf工具（Debian/Ubuntu）
sudo apt install linux-tools-common linux-tools-$(uname -r)

# 下载并安装FlameGraph
git clone https://github.com/brendangregg/FlameGraph.git

2. 生成perf数据（以CPU分析为例）

# 示例：对程序 ./myapp 性能采样 30秒
sudo perf record -F 99 -g -- ./myapp

# 或对已运行进程PID采样30秒：
sudo perf record -F 99 -g -p <PID> -- sleep 30

参数解释：

-F 99 每秒采样99次
-g 捕获调用栈
-p PID 指定进程PID
sleep 30 持续采样30秒

3. 转换perf数据到火焰图格式

生成调用栈折叠文件（stack-collapse文件）：

sudo perf script > out.perf
./FlameGraph/stackcollapse-perf.pl out.perf > out.folded

4. 生成火焰图SVG文件

./FlameGraph/flamegraph.pl out.folded > flamegraph.svg

然后用浏览器打开flamegraph.svg，即可交互查看。

五、火焰图的解读技巧

宽度：宽度越大，表示此函数消耗CPU越多，重点优化。
顶部：越靠近顶部的函数，往往是具体占用CPU的热点。
底部：越靠近底部，代表调用入口，通常是主函数或线程入口。
异常情况：
- 频繁的短小调用栈可能意味着频繁的函数调用开销。
- 单个巨大方块往往意味着明显的CPU热点。

六、典型应用场景

定位高CPU占用程序的热点函数。
优化算法和数据结构。
分析线程或进程的瓶颈。
性能回归检测与诊断。
内核级别的性能问题诊断。

七、扩展功能与应用

1. 内存火焰图（Memory Flame Graph）

通过内存分配事件生成的火焰图，分析内存泄漏或异常分配。

# 示例：捕获malloc调用栈
sudo perf record -e malloc -g -- ./myapp

2. Java火焰图

使用async-profiler（推荐）：

参考：https://github.com/jvm-profiling-tools/async-profiler

./profiler.sh -d 60 -f flamegraph.html <Java进程PID>

八、推荐工具链与进阶工具

工具	特点/用途	地址
`perf`	Linux性能分析核心工具	自带，或`apt install linux-tools-common`
`FlameGraph`	通用火焰图生成工具	https://github.com/brendangregg/FlameGraph
`async-profiler`	Java性能分析利器	https://github.com/jvm-profiling-tools/async-profiler
`py-spy`	Python程序分析工具	https://github.com/benfred/py-spy