如何用 10 行 bash shell 腳本監(jiān)控 Linux?

監(jiān)控我們的環(huán)境對于服務(wù)器運(yùn)維來說至關(guān)重要，尤其是在部署新的應(yīng)用程序時(shí)。如今，公司每天都使用開源解決方案來監(jiān)控系統(tǒng)資源。但是，當(dāng)出于測試的目的來監(jiān)控一定時(shí)間時(shí)，bash 腳本會派上用場。

在本教程中，我們將編寫一個(gè) bash shell 腳本，它將輸出一個(gè)三列表，來顯示我們機(jī)器上的內(nèi)存、磁盤和 CPU 的百分比。

讓我們開始吧！

該腳本基本上由三個(gè)主要部分組成：

監(jiān)控內(nèi)存

free?-m?|?awk?'NR==2{printf?"%.2f%%\t\t",?$3*100/$2?}'
9.24%

free -m是用于顯示已使用和空閑內(nèi)存的命令，輸出如下：

[root@localhost?tmp]#?free?-m
?????????????total???????used???????free?????shared????buffers?????cached
Mem:???????????996?????????92????????904??????????0?????????11?????????31
-/+?buffers/cache:?????????49????????947
Swap:?????????1583??????????0???????1583

但是，我們需要從上面的輸出中獲取第二行的總內(nèi)存和已用內(nèi)存。我們可以使用 AWK 來從給定輸出中提取數(shù)據(jù)。

AWK 是一種用于文本處理和數(shù)據(jù)提取的編程語言。它是大多數(shù) UNIX 系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)功能。awk ‘NR==2’從第二行提取數(shù)據(jù)。$3和$2分別充當(dāng)已用量和總量。

監(jiān)控磁盤

df?-h?|?awk?'$NF=="/"{printf?"%s\t\t",?$5}'
7%

第二個(gè)命令輸出使用的磁盤百分比。df -h輸出與磁盤使用情況和分區(qū)相關(guān)的數(shù)據(jù)。

[root@localhost?tmp]#?df?-h
Filesystem????????????????????Size??Used?Avail?Use%?Mounted?on
/dev/mapper/VolGroup-lv_root???14G??814M???12G???7%?/
tmpfs?????????????????????????499M?????0??499M???0%?/dev/shm
/dev/sda1?????????????????????485M???32M??428M???7%?/boot

awk $NF輸出字段數(shù)。但是，df -h | awk '$NF=="/"將轉(zhuǎn)到包含字符/的那一行。$5將從該行中選擇第 5 個(gè)字段。這可確保該命令能夠提取正確的磁盤使用百分比（在我們的示例中為 %7）。

監(jiān)控 CPU

top?-bn1?|?grep?load?|?awk?'{printf?"%.2f%%\t\t\n",?$(NF-2)}'

top -bn1命令將只執(zhí)行一次top命令（n1= 一次迭代），當(dāng)我們想在 bash 腳本中使用top或?qū)⑵鋽?shù)據(jù)輸出到文件時(shí)使用可以使用-b選項(xiàng)。

grep load將輸出包含字符串load的行。$(NF-2)將計(jì)算該行上的字段數(shù)并減 2。

[root@localhost?tmp]#?top?-bn1?|?grep?load
top?-?19:31:25?up??1:47,??1?user,??load?average:?0.00,?0.00,?0.00

在瀏覽完 bash 腳本的基本部分之后，我們需要將這些命令保存到變量MEMORY、DISK和CPU中：

MEMORY=$(free?-m?|?awk?'NR==2{printf?"%.2f%%\t\t",?$3*100/$2?}')
DISK=$(df?-h?|?awk?'$NF=="/"{printf?"%s\t\t",?$5}')
CPU=$(top?-bn1?|?grep?load?|?awk?'{printf?"%.2f%%\t\t\n",?$(NF-2)}')

我們需要腳本運(yùn)行一段時(shí)間（比如，一個(gè)小時(shí)）。為了做到這一點(diǎn)，我們需要使用while do循環(huán)，每次循環(huán)后延遲 x 秒（取決于您的測試）：

end=$((SECONDS+3600))
while?[?$SECONDS?-lt?$end?];?do
echo?"$MEMORY$DISK$CPU"
sleep?5
done

為了在一定時(shí)間內(nèi)運(yùn)行一次循環(huán)，我們可以定義一個(gè)變量?$end，它從 bash 腳本開始的時(shí)間開始計(jì)算當(dāng)前的秒數(shù)，因此是SECONDS，并在當(dāng)前秒數(shù)上加上一個(gè)數(shù)字。所以一個(gè)小時(shí)就是 3600 秒。

上述代碼片段的第二行指出，只要$SECONDS（當(dāng)前秒數(shù)）小于$SECONDS+3600，while循環(huán)就會繼續(xù)執(zhí)行。因此，我們定義了循環(huán)的開始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間，以及將每個(gè)循環(huán)暫停 5 秒的睡眠時(shí)間。循環(huán)內(nèi)部是每 5 秒將那三個(gè)變量分配一次新值，以及將輸出三個(gè)資源使用情況的echo "$MEMORY$DISK$CPU"。

完整代碼如下：

#!?/bin/bash
printf?"Memory\t\tDisk\t\tCPU\n"
end=$((SECONDS+3600))
while?[?$SECONDS?-lt?$end?];?do
MEMORY=$(free?-m?|?awk?'NR==2{printf?"%.2f%%\t\t",?$3*100/$2?}')
DISK=$(df?-h?|?awk?'$NF=="/"{printf?"%s\t\t",?$5}')
CPU=$(top?-bn1?|?grep?load?|?awk?'{printf?"%.2f%%\t\t\n",?$(NF-2)}')
echo?"$MEMORY$DISK$CPU"
sleep?5
done

上面的代碼將輸出以下內(nèi)容：

[root@localhost?tmp]#?./stats.sh
Memory?Disk?CPU
9.34%?7%?0.00%
9.34%?7%?0.00%
9.34%?7%?0.00%
9.34%?7%?0.00%
^C[root@localhost?tmp]#

您始終可以將數(shù)據(jù)輸出到日志文件：

[root@localhost?tmp]#?./stats.sh?>>?log.txt

Stress 測試

由于機(jī)器上幾乎沒有任何負(fù)載，我們可以使用stress來使 CPU 和內(nèi)存負(fù)載一段時(shí)間。

使用以下命令安裝（在 CentOS 上）：

[root@localhost?tmp]#?yum?install?stress
Failed?to?set?locale,?defaulting?to?C
Loaded?plugins:?fastestmirror
Determining?fastest?mirrors
epel/metalink???????????????????????????????????????????????????????????????|?4.2?kB?????00:00?????
?*?base:?ba.mirror.garr.it
?*?epel:?ftp.riken.jp
?*?extras:?centos.fastbull.org
?*?updates:?centos.fastbull.org
base????????????????????????????????????????????????????????????????????????|?3.7?kB?????00:00?????
epel????????????????????????????????????????????????????????????????????????|?4.3?kB?????00:00?????
epel/primary_db?????????????????????????????????????????????????????????????|?5.9?MB?????00:37?????
extras??????????????????????????????????????????????????????????????????????|?3.4?kB?????00:00?????
extras/primary_db???????????????????????????????????????????????????????????|??37?kB?????00:00?????
updates?????????????????????????????????????????????????????????????????????|?3.4?kB?????00:00?????
updates/primary_db??????????????????????????????????????????????????????????|?5.2?MB?????00:30?????
Setting?up?Install?Process
Resolving?Dependencies
-->?Running?transaction?check
--->?Package?stress.x86_64?0:1.0.4-4.el6?will?be?installed
-->?Finished?Dependency?Resolution
Dependencies?Resolved
===================================================================================================
?Package???????????????Arch??????????????????Version?????????????????????Repository???????????Size
===================================================================================================
Installing:
?stress????????????????x86_64????????????????1.0.4-4.el6?????????????????epel?????????????????36?k
Transaction?Summary
===================================================================================================
Install???????1?Package(s)
Total?download?size:?36?k
Installed?size:?89?k
Is?this?ok?[y/N]:?y
Downloading?Packages:
stress-1.0.4-4.el6.x86_64.rpm???????????????????????????????????????????????|??36?kB?????00:01?????
Running?rpm_check_debug
Running?Transaction?Test
Transaction?Test?Succeeded
Running?Transaction
??Installing?:?stress-1.0.4-4.el6.x86_64???????????????????????????????????????????????????????1/1?
??Verifying??:?stress-1.0.4-4.el6.x86_64???????????????????????????????????????????????????????1/1?
Installed:
??stress.x86_64?0:1.0.4-4.el6??????????????????????????????????????????????????????????????????????
Complete!

現(xiàn)在我們可以使用命令 stress 來負(fù)載我們的機(jī)器。例如，通過指定兩個(gè) CPU 密集型進(jìn)程、一個(gè) I/O 密集型進(jìn)程和一個(gè)內(nèi)存分配器進(jìn)程，對系統(tǒng)施加 4 個(gè)平均負(fù)載，如下所示。以下壓力測試將運(yùn)行 1 小時(shí)。

[root@localhost?tmp]#?stress?-c?2?-i?1?-m?1?--vm-bytes?128M?-t?3600s
stress:?info:?[1574]?dispatching?hogs:?2?cpu,?1?io,?1?vm,?0?hdd
stress:?info:?[1574]?successful?run?completed?in?3600s
[root@localhost?tmp]#?./stats.sh?
Memory??Disk??CPU
20.48%??7%??1.21%??
20.48%??7%??1.02%??
20.48%??7%??0.94%??
21.89%??7%??1.18%??
20.68%??7%??1.41%??
22.09%??7%??1.62%??
24.10%??7%??1.81%??
24.90%??7%??1.98%??
32.93%??7%??2.14%??
30.32%??7%??2.29%??
20.58%??7%??2.63%??
27.91%??7%??2.82%??
20.48%??7%??2.59%??
20.48%??7%??2.38%??
20.48%??7%??2.19%??
20.48%??7%??2.02%??
20.48%??7%??1.86%

關(guān)于如何為所有系統(tǒng)管理員創(chuàng)建一個(gè)非常容易且有用的 bash 腳本的教程到此結(jié)束。

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來自：馬哥Linux運(yùn)維
作者：子沐愛掃地（譯）