教你用10行bash shell脚本轻松监控Linux

￡神魔★判官ぃ 2024-04-24 20:36 38阅读 0赞

监控我们的环境对于服务器运维来说至关重要，尤其是在部署新的应用程序时。如今，公司每天都使用开源解决方案来监控系统资源。但是，当出于测试的目的来监控一定时间时，bash 脚本会派上用场。

在本教程中，我们将编写一个 bash shell 脚本，它将输出一个三列表，来显示我们机器上的内存、磁盘和 CPU 的百分比。

让我们开始吧！

该脚本基本上由三个主要部分组成：

### **监控内存：** ###

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

free -m 是用于显示已使用和空闲内存的命令，输出如下：

[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，我们需要从上面的输出中获取第二行的总内存和已用内存。我们可以使用 AWK 来从给定输出中提取数据。

AWK 是一种用于文本处理和数据提取的编程语言。它是大多数 UNIX 系统的标准功能。awk ‘NR==2’ 从第二行提取数据。和2 分别充当已用量和总量。

### **监控磁盘** ###

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

第二个命令输出使用的磁盘百分比。df -h 输出与磁盘使用情况和分区相关的数据。

[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 输出字段数。但是，NF=="/" 将转到包含字符 / 的那一行。$5 将从该行中选择第 5 个字段。这可确保该命令能够提取正确的磁盘使用百分比（在我们的示例中为 %7）。

### **监控 CPU** ###

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

top -bn1 命令将只执行一次 top 命令（n1 = 一次迭代），当我们想在 bash 脚本中使用 top 或将其数据输出到文件时使用可以使用 -b 选项。

grep load 将输出包含字符串 load 的行。$(NF-2) 将计算该行上的字段数并减 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

在浏览完 bash 脚本的基本部分之后，我们需要将这些命令保存到变量 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)}')

我们需要脚本运行一段时间（比如，一个小时）。为了做到这一点，我们需要使用 while do 循环，每次循环后延迟 x 秒（取决于您的测试）：

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

为了在一定时间内运行一次循环，我们可以定义一个变量 $end，它从 bash 脚本开始的时间开始计算当前的秒数，因此是 SECONDS，并在当前秒数上加上一个数字。所以一个小时就是 3600 秒。

上述代码片段的第二行指出，只要（当前秒数）小于SECONDS+3600，while 循环就会继续执行。因此，我们定义了循环的开始时间和结束时间，以及将每个循环暂停 5 秒的睡眠时间。循环内部是每 5 秒将那三个变量分配一次新值，以及将输出三个资源使用情况的 echo "DISK$CPU"。

完整代码如下：

#! /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

上面的代码将输出以下内容：

[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]#

您始终可以将数据输出到日志文件：

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

### **Stress 测试** ###

![图片][78f4c9031287df03090e586e1ed362a5.png]

由于机器上几乎没有任何负载，我们可以使用 stress 来使 CPU 和内存负载一段时间。

使用以下命令安装（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!

现在我们可以使用命令 stress 来负载我们的机器。例如，通过指定两个 CPU 密集型进程、一个 I/O 密集型进程和一个内存分配器进程，对系统施加 4 个平均负载，如下所示。以下压力测试将运行 1 小时。

[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%

关于如何为所有系统管理员创建一个非常容易且有用的 bash 脚本的教程到此结束。

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