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前言
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今天浩道跟大家分享硬核shell实战干货，利用10行shell脚本监控你的linux操作系统！
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：
1. 监控内存：
free -m | awk 'NR==2{printf "%.2f%% ", $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。$3 和 $2 分别充当已用量和总量。
监控磁盘
df -h | awk '$NF=="/"{printf "%s ", $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 $NF 输出字段数。但是，df -h | awk '$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%% ", $(NF-2)}'
top -bn1 命令将只执行一次 top 命令（n1 = 一次迭代），当我们想在 bash 脚本中使用 top 或将其数据输出到文件时使用可以使用 -b 选项。
grep load 将输出包含字符串 load 的行。$(NF-2) 将计算该行上的字段数并减 2。
[root@localhost tmp]# top -bn1 | grep load top - 1925 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%% ", $3*100/$2 }')
DISK=$(df -h | awk '$NF=="/"{printf "%s ", $5}')
CPU=$(top -bn1 | grep load | awk '{printf "%.2f%%
", $(NF-2)}')
我们需要脚本运行一段时间（比如，一个小时）。为了做到这一点，我们需要使用 while do 循环，每次循环后延迟 x 秒（取决于您的测试）：
end=$((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 $end，它从 bash 脚本开始的时间开始计算当前的秒数，因此是 SECONDS，并在当前秒数上加上一个数字。所以一个小时就是 3600 秒。
上述代码片段的第二行指出，只要$SECONDS（当前秒数）小于 $SECONDS+3600，while 循环就会继续执行。因此，我们定义了循环的开始时间和结束时间，以及将每个循环暂停 5 秒的睡眠时间。循环内部是每 5 秒将那三个变量分配一次新值，以及将输出三个资源使用情况的 echo "$MEMORY$DISK$CPU"。
完整代码如下：
#! /bin/bash
printf "Memory Disk CPU
"
end=$((SECONDS+3600))
while [ $SECONDS -lt $end ]; do
MEMORY=$(free -m | awk 'NR==2{printf "%.2f%% ", $3*100/$2 }')
DISK=$(df -h | awk '$NF=="/"{printf "%s ", $5}')
CPU=$(top -bn1 | grep load | awk '{printf "%.2f%%
", $(NF-2)}')
echo "$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
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%
审核编辑：汤梓红
工商网监
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