监测程序

1、探查进程

想监测进程，需要使用ps命令，ps命令可以输出运行在系统上的所有程序的许多信息

默认情况下，pa命令不会出现提供那么多的信息。

ps命令最常用的还是用于监控后台进程的工作情况,因为后台进程是不和屏幕键盘这些标准输入/输出设
备进行通信的,所以如果需要检测其情况,便可以使用ps命令了.
该命令语法格式如下：
ps [选项]
-e 显示所有进程,环境变量
-f 全格式
-h 不显示标题
-l 长格式
-w 宽输出
a   显示终端上的所有进程,包括其他用户的进程
r   只显示正在运行的进程
x   显示没有控制终端的进程

2、实时监测进程

ps命令只能显示某个特定时间点的信息，如果想观察频繁进换出内存的进程的趋势，ps指令就不方便了，top指令刚好适用

说明：

前五行是当前系统情况整体的统计信息区。下面我们看每一行信息的具体意义。

第一行，任务队列信息，同 uptime 命令的执行结果，具体参数说明情况如下：

06:32:21 — 当前系统时间

up 11:09 — 系统已经运行了11小时09分钟

2 users — 当前有2个用户登录系统

load average: 0.14, 0.09, 0.06 — load average后面的三个数分别是1分钟、5分钟、15分钟的负载情况。

load average数据是每隔5秒钟检查一次活跃的进程数，然后按特定算法计算出的数值。如果这个数除以逻辑CPU的数量，结果高于5的时候就表明系统在超负荷运转了。

第二行，Tasks — 任务（进程），具体信息说明如下：

系统现在共有304个进程，其中处于运行中的有1个，303个在休眠（sleep），stoped状态的有0个，zombie状态（僵尸）的有0个。

第三行，cpu状态信息，具体属性说明如下：

1.0us — 用户空间占用CPU的百分比。

1.0sy — 内核空间占用CPU的百分比。

0.0ni — 改变过优先级的进程占用CPU的百分比

98.0id — 空闲CPU百分比

0.0wa — IO等待占用CPU的百分比

0.0hi — 硬中断（Hardware IRQ）占用CPU的百分比

0.0si — 软中断（Software Interrupts）占用CPU的百分比

备注：在这里CPU的使用比率和windows概念不同，需要理解linux系统用户空间和内核空间的相关知识！

第四行,内存状态，具体信息如下：

1010448k total — 物理内存总量

911632k used — 使用中的内存总量

98816k free — 空闲内存总量

51368k buffers — 缓存的内存量 

第五行，swap交换分区信息，具体信息说明如下：

1046524k total — 交换区总量

7816k used — 使用的交换区总量

1038708k free — 空闲交换区总量

318336k cached — 缓冲的交换区总量

备注：

第四行中使用中的内存总量（used）指的是现在系统内核控制的内存数，空闲内存总量（free）是内核还未纳入其管控范围的数量。纳入内核管理的 内存不见得都在使用中，还包括过去使用过的现在可以被重复利用的内存，内核并不把这些可被重新使用的内存交还到free中去，因此在linux上free 内存会越来越少，但不用为此担心。

如果出于习惯去计算可用内存数，这里有个近似的计算公式：第四行的free + 第四行的buffers + 第五行的cached，按这个公式计算此台服务器的可用内存.

对于内存监控，在top里我们要时刻监控第五行swap交换分区的used，如果这个数值在不断的变化，说明内核在不断进行内存和swap的数据交换，这是真正的内存不够用了。

第六行，空行。

第七行以下：各进程（任务）的状态监控，项目列信息说明如下：

PID — 进程id

USER — 进程所有者

PR — 进程优先级

NI — nice值。负值表示高优先级，正值表示低优先级

VIRT — 进程使用的虚拟内存总量，单位kb。VIRT=SWAP+RES

RES — 进程使用的、未被换出的物理内存大小，单位kb。RES=CODE+DATA

SHR — 共享内存大小，单位kb

S — 进程状态。D=不可中断的睡眠状态 R=运行 S=睡眠 T=跟踪/停止 Z=僵尸进程

%CPU — 上次更新到现在的CPU时间占用百分比

%MEM — 进程使用的物理内存百分比

TIME+ — 进程使用的CPU时间总计，单位1/100秒

COMMAND — 进程名称（命令名/命令行）

---

top常用参数如下：

-b 批处理

-c 显示完整的治命令

-I 忽略失效过程

-s 保密模式

-S 累积模式

-i<时间> 设置间隔时间

-u<用户名> 指定用户名

-p<进程号> 指定进程

-n<次数> 循环显示的次数

3、结束进程

在linux上，进程之间通过信号来通信，进程的信号就是预定好一个消息，进程能识别它并作出反应

linux进程信号如下：

在linux上有两个命令可以向运行中的进程发出进程信号：kill和killall

kill命令

Linux中的kill命令用来终止指定的进程（terminate a process）的运行，是Linux下进程管理的常用命令。通常，终止 一个前台进程可以使用Ctrl+C键，但是，对于一个后台进程就须用kill命令来终止，我们就需要先使用ps/pidof/pstree/top等工具 获取进程PID，然后使用kill命令来杀掉该进程。kill命令是通过向进程发送指定的信号来结束相应进程的。在默认情况下，采用编号为15的TERM 信号。TERM信号将终止所有不能捕获该信号的进程。对于那些可以捕获该信号的进程就要用编号为9的kill信号，强行“杀掉”该进程。 

1．命令格式：

kill[参数][进程号]

2．命令功能：

发送指定的信号到相应进程。不指定型号将发送SIGTERM（15）终止指定进程。如果任无法终止该程序可用“-KILL” 参数，其发送的信号为 SIGKILL(9) ，将强制结束进程，使用ps命令或者jobs 命令可以查看进程号。root用户将影响用户的进程，非root用户只能影响自己的 进程。

3．命令参数：

-l  信号，若果不加信号的编号参数，则使用“-l”参数会列出全部的信号名称

-a  当处理当前进程时，不限制命令名和进程号的对应关系

-p  指定kill 命令只打印相关进程的进程号，而不发送任何信号

-s  指定发送信号

-u  指定用户 

注意：

1、kill命令可以带信号号码选项，也可以不带。如果没有信号号码，kill命令就会发出终止信号(15)，这个信号可以被进程捕获，使得进程在退出之前可以清理并释放资源。也可以用kill向进程发送特定的信号。例如：

kill -2 123

它的效果等同于在前台运行PID为123的进程时按下Ctrl+C键。但是，普通用户只能使用不带signal参数的kill命令或最多使用-9信号。

2、kill可以带有进程ID号作为参数。当用kill向这些进程发送信号时，必须是这些进程的主人。试图撤销一个没有权限撤销的进程或撤销一个不存在的进程，就会得到一个错误信息。

3、可以向多个进程发信号或终止它们。

4、当kill成功地发送了信号后，shell会在屏幕上显示出进程的终止信息。有时这个信息不会马上显示，只有当按下Enter键使shell的命令提示符再次出现时，才会显示出来。

5、应注意，信号使进程强行终止，这常会带来一些副作用，如数据丢失或者终端无法恢复到正常状态。发送信号时必须小心，只有在万不得已时，才用 kill信号(9)，因为进程不能首先捕获它。要撤销所有的后台作业，可以输入kill 0。因为有些在后台运行的命令会启动多个进程，跟踪并找到所有要 杀掉的进程的PID是件很麻烦的事。这时，使用kill 0来终止所有由当前shell启动的进程，是个有效的方法。

kill命令可以通过PID（进程号）给进程发信号，默认情况下，kill命令会向命令行中列出的全部PID发送一个TERM信号。遗憾的是，你只能用进程的PID而不能用命令名，所以kill命令有时并不好用

要发送进程信号，你必须是进程的属主或登录为root用户。

killall命令非常的强大，它支持通过进程名而不是进程号来结束进程。killall命令也支持通配符，这在系统因负载过大而变得很慢时很有用

检测磁盘空间

1、挂载存储媒体

Linux系统将所有的磁盘都挂载到一个虚拟目录下，在使用新的存储媒体之前，你需要把它放到虚拟目录下，这项工作成为挂载

大多数Linux发行版都能自动挂载指定的可移动存储媒体

（1）mount命令

默认情况下，mount命令会输出当前系统上挂载的设备列表：

格式：mount [-参数] [设备名称] [挂载点] 
其中常用的参数有：

umount命令
从Linux系统上移除一个可移动设备时，不能直接从系统上移除，而应该先卸载它，卸载设备的命令叫umount

umount命令的格式非常简单:

umount [directory | device]

umount命令支持通过设备文件或者是挂载点来指定要卸载的设备。如果有任何程序正在使用设备上的文件，系统就不会允许你卸载它

（2）使用df命令

命令格式：

df [选项] [文件]

必要参数：

-a 全部文件系统列表

-h 方便阅读方式显示

-H 等于“-h”，但是计算式，1K=1000，而不是1K=1024

-i 显示inode信息

-k 区块为1024字节

-l 只显示本地文件系统

-m 区块为1048576字节

--no-sync 忽略 sync 命令

-P 输出格式为POSIX

--sync 在取得磁盘信息前，先执行sync命令

-T 文件系统类型

 

选择参数：

--block-size=<区块大小> 指定区块大小

-t<文件系统类型> 只显示选定文件系统的磁盘信息

-x<文件系统类型> 不显示选定文件系统的磁盘信息

--help 显示帮助信息

--version 显示版本信息

df命令就是用来轻松查看所有已挂载磁盘的使用情况的：

描述：

第一列：设备文件的位置

第二列：能容纳多少个1024字节大小的块

第三列：已使用多少个1024字节大小的块

第四列：还有多少个1024字节大小的块可用

第五列：已用空间占的比例

第六列：设备挂载到了哪个挂载点上

（3）使用du命令

1．命令格式：

du [选项][文件]

2．命令功能：

显示每个文件和目录的磁盘使用空间。

3．命令参数：

-a或-all  显示目录中个别文件的大小。   

-b或-bytes  显示目录或文件大小时，以byte为单位。   

-c或--total  除了显示个别目录或文件的大小外，同时也显示所有目录或文件的总和。 

-k或--kilobytes  以KB(1024bytes)为单位输出。

-m或--megabytes  以MB为单位输出。   

-s或--summarize  仅显示总计，只列出最后加总的值。

-h或--human-readable  以K，M，G为单位，提高信息的可读性。

-x或--one-file-xystem  以一开始处理时的文件系统为准，若遇上其它不同的文件系统目录则略过。 

-L<符号链接>或--dereference<符号链接> 显示选项中所指定符号链接的源文件大小。   

-S或--separate-dirs   显示个别目录的大小时，并不含其子目录的大小。 

-X<文件>或--exclude-from=<文件>  在<文件>指定目录或文件。   

--exclude=<目录或文件>         略过指定的目录或文件。    

-D或--dereference-args   显示指定符号链接的源文件大小。   

-H或--si  与-h参数相同，但是K，M，G是以1000为换算单位。   

-l或--count-links   重复计算硬件链接的文件。  

处理数据文件

1、排序数据

默认情况下，sort命令按你为这个会话指定的默认语言的排序规则来对文本文件中的数据行排序，sort命令是帮我们依据不同的数据类型进行排序，其语法及常用参数格式：

　　sort [-bcfMnrtk][源文件][-o 输出文件] 
补充说明：sort可针对文本文件的内容，以行为单位来排序。

参　　数：
  -b   忽略每行前面开始出的空格字符。
  -c   检查文件是否已经按照顺序排序。
  -f   排序时，忽略大小写字母。
  -M   将前面3个字母依照月份的缩写进行排序。
  -n   依照数值的大小排序。
  -o<输出文件>   将排序后的结果存入指定的文件。
  -r   以相反的顺序来排序。
  -t<分隔字符>   指定排序时所用的栏位分隔字符。
  -k  选择以哪个区间进行排序。

2、搜素数据

Linux系统中grep命令是一种强大的文本搜索工具，它能使用正则表达式搜索文本，并把匹 配的行打印出来。grep全称是Global Regular Expression Print，表示全局正则表达式版本，它的使用权限是所有用户。

grep的工作方式是这样的，它在一个或多个文件中搜索字符串模板。如果模板包括空格，则必须被引用，模板后的所有字符串被看作文件名。搜索的结果被送到标准输出，不影响原文件内容。

grep可用于shell脚本，因为grep通过返回一个状态值来说明搜索的状态，如果模板搜索成功，则返回0，如果搜索不成功，则返回1，如果搜索的文件不存在，则返回2。我们利用这些返回值就可进行一些自动化的文本处理工作。

1．命令格式：

grep [option] pattern file

2．命令功能：

用于过滤/搜索的特定字符。可使用正则表达式能多种命令配合使用，使用上十分灵活。

3．命令参数：

-a   --text   #不要忽略二进制的数据。   

-A<显示行数>   --after-context=<显示行数>   #除了显示符合范本样式的那一列之外，并显示该行之后的内容。   

-b   --byte-offset   #在显示符合样式的那一行之前，标示出该行第一个字符的编号。   

-B<显示行数>   --before-context=<显示行数>   #除了显示符合样式的那一行之外，并显示该行之前的内容。   

-c    --count   #计算符合样式的列数。   

-C<显示行数>    --context=<显示行数>或-<显示行数>   #除了显示符合样式的那一行之外，并显示该行之前后的内容。   

-d <动作>      --directories=<动作>   #当指定要查找的是目录而非文件时，必须使用这项参数，否则grep指令将回报信息并停止动作。   

-e<范本样式>  --regexp=<范本样式>   #指定字符串做为查找文件内容的样式。   

-E      --extended-regexp   #将样式为延伸的普通表示法来使用。   

-f<规则文件>  --file=<规则文件>   #指定规则文件，其内容含有一个或多个规则样式，让grep查找符合规则条件的文件内容，格式为每行一个规则样式。   

-F   --fixed-regexp   #将样式视为固定字符串的列表。   

-G   --basic-regexp   #将样式视为普通的表示法来使用。   

-h   --no-filename   #在显示符合样式的那一行之前，不标示该行所属的文件名称。   

-H   --with-filename   #在显示符合样式的那一行之前，表示该行所属的文件名称。   

-i    --ignore-case   #忽略字符大小写的差别。   

-l    --file-with-matches   #列出文件内容符合指定的样式的文件名称。   

-L   --files-without-match   #列出文件内容不符合指定的样式的文件名称。   

-n   --line-number   #在显示符合样式的那一行之前，标示出该行的列数编号。   

-q   --quiet或--silent   #不显示任何信息。   

-r   --recursive   #此参数的效果和指定“-d recurse”参数相同。   

-s   --no-messages   #不显示错误信息。   

-v   --revert-match   #显示不包含匹配文本的所有行。   

-V   --version   #显示版本信息。   

-w   --word-regexp   #只显示全字符合的列。   

-x    --line-regexp   #只显示全列符合的列。   

-y   #此参数的效果和指定“-i”参数相同。

  

4．规则表达式：

grep的规则表达式:

^  #锚定行的开始 如：'^grep'匹配所有以grep开头的行。    

#锚定行的结束 如：'grep

'匹配所有以grep结尾的行。    

.  #匹配一个非换行符的字符 如：'gr.p'匹配gr后接一个任意字符，然后是p。    

*  #匹配零个或多个先前字符 如：'*grep'匹配所有一个或多个空格后紧跟grep的行。    

.*   #一起用代表任意字符。   

[]   #匹配一个指定范围内的字符，如'[Gg]rep'匹配Grep和grep。    

[^]  #匹配一个不在指定范围内的字符，如：'[^A-FH-Z]rep'匹配不包含A-R和T-Z的一个字母开头，紧跟rep的行。    

..

  #标记匹配字符，如'love

'，love被标记为1。    

\<      #锚定单词的开始，如:'\<grep'匹配包含以grep开头的单词的行。    

\>      #锚定单词的结束，如'grep\>'匹配包含以grep结尾的单词的行。    

x\{m\}  #重复字符x，m次，如：'0\{5\}'匹配包含5个o的行。    

x\{m,\}  #重复字符x,至少m次，如：'o\{5,\}'匹配至少有5个o的行。    

x\{m,n\}  #重复字符x，至少m次，不多于n次，如：'o\{5,10\}'匹配5--10个o的行。   

\w    #匹配文字和数字字符，也就是[A-Za-z0-9]，如：'G\w*p'匹配以G后跟零个或多个文字或数字字符，然后是p。   

\W    #\w的反置形式，匹配一个或多个非单词字符，如点号句号等。   

\b    #单词锁定符，如: '\bgrep\b'只匹配grep。  

POSIX字符:

为了在不同国家的字符编码中保持一至，POSIX(The Portable Operating System Interface)增加了特殊 的字符类，如[:alnum:]是[A-Za-z0-9]的另一个写法。要把它们放到[]号内才能成为正则表达式，如[A- Za-z0-9]或 [[:alnum:]]。在linux下的grep除fgrep外，都支持POSIX的字符类。

[:alnum:]    #文字数字字符   

[:alpha:]    #文字字符   

[:digit:]    #数字字符   

[:graph:]    #非空字符（非空格、控制字符）   

[:lower:]    #小写字符   

[:cntrl:]    #控制字符   

[:print:]    #非空字符（包括空格）   

[:punct:]    #标点符号   

[:space:]    #所有空白字符（新行，空格，制表符）   

[:upper:]    #大写字符   

[:xdigit:]   #十六进制数字（0-9，a-f，A-F）  

压缩数据

linux文件压缩工具（compress已经很少在Linux下见到了）：

1、bzip2工具

在压缩大型二进制文件领域尤其流行，bzip2软件包有以下几个工具：

bzip2：用来压缩文件

bzcat：用来显示压缩的文本文件的内容

bunzip2：用来解压压缩后的.bz2文件

bzip2recover：用来尝试恢复损毁的压缩文件

2、gzip工具

在linux上最流行的文件压缩工具，这个软件包含有下面的工具：

gzip：用来压缩文件

gzcat：用来查看压缩过的文本文件的内容

gunzip：用来解压文件

3、zip工具

linux的zip软件包有5个：

zip：创建一个压缩文件，包含指定的文件和目录

zipcloak：创建一个加密的压缩文件，包含指定的文件和目录

zipnote：从zip文件中提取批注

zipsplit：将一个现有zip文件分割成多个更小的固定大小的文件

unzip：从压缩过的zip文件中提取文件和目录

可以通过下面的命令查看zip命令的所有参数:

$ zip

归档数据

Unix和Linux上最广泛使用的归档工具是tar命令

tar命令可以为linux的文件和目录创建档案。利用tar，可以为某一特定文件创建档案（备份文件），也可以在档案中改变文件，或者向档案中加 入新的文件。tar最初被用来在磁带上创建档案，现在，用户可以在任何设备上创建档案。利用tar命令，可以把一大堆的文件和目录全部打包成一个文件，这 对于备份文件或将几个文件组合成为一个文件以便于网络传输是非常有用的。

首先要弄清两个概念：打包和压缩。打包是指将一大堆文件或目录变成一个总的文件；压缩则是将一个大的文件通过一些压缩算法变成一个小文件。

为什么要区分这两个概念呢？这源于Linux中很多压缩程序只能针对一个文件进行压缩，这样当你想要压缩一大堆文件时，你得先将这一大堆文件先打成一个包（tar命令），然后再用压缩程序进行压缩（gzip bzip2命令）。

linux下最常用的打包程序就是tar了，使用tar程序打出来的包我们常称为tar包，tar包文件的命令通常都是以.tar结尾的。生成tar包后，就可以用其它的程序来进行压缩。

1．命令格式：

tar[必要参数][选择参数][文件] 

2．命令功能：

用来压缩和解压文件。tar本身不具有压缩功能。他是调用压缩功能实现的 

3．命令参数：

必要参数有如下：

-A 新增压缩文件到已存在的压缩

-B 设置区块大小

-c 建立新的压缩文件

-d 记录文件的差别

-r 添加文件到已经压缩的文件

-u 添加改变了和现有的文件到已经存在的压缩文件

-x 从压缩的文件中提取文件

-t 显示压缩文件的内容

-z 支持gzip解压文件

-j 支持bzip2解压文件

-Z 支持compress解压文件

-v 显示操作过程

-l 文件系统边界设置

-k 保留原有文件不覆盖

-m 保留文件不被覆盖

-W 确认压缩文件的正确性

 

可选参数如下：

-b 设置区块数目

-C 切换到指定目录

-f 指定压缩文件

--help 显示帮助信息

--version 显示版本信息