Linux—JVM等性能调优监控
介绍
??在linux上跑程序时，常常遇到程序卡顿，内存消耗大，这时候，我们需要使用free查看内存使用情况及top内存消耗排行，当然，我们还可以继续使用一些其他的JVM监控命令如jstat等命令进行java程序的性能评估。
free命令
free命令介绍
??free命令是显示系统内存的使用情况，一般包括了物理内存、交换内存以及内核缓冲区内存。
free命令使用
[linux@001]$ free --help
Usage:
free [options]
Options:
-b, --bytes show output in bytes
-k, --kilo show output in kilobytes
-m, --mega show output in megabytes
-g, --giga show output in gigabytes
--terashow output in terabytes-h, --human show human-readable output
--siuse powers of 1000 not 1024-l, --lohi show detailed low and high memory statistics
-t, --total show total for RAM + swap
-s N, --seconds N repeat printing every N seconds
-c N, --count N repeat printing N times, then exit
-w, --wide wide output
--helpdisplay this help and exit-V, --version output version information and exit
free命令示例
[linux@001]$ free -b
totalusedfreesharedbuff/cacheavailableMem: 16657858560 9096298496 5962731520 42442752 1598828544 7198982144
Swap: 0 0 0
[linux@001]$ free -k
totalusedfreesharedbuff/cacheavailableMem: 16267440 8884816 5821264 41448 1561360 7028544
Swap: 0 0 0
[linux@001]$ free -m
totalusedfreesharedbuff/cacheavailableMem: 15886 8757 5612 40 1516 6782
Swap: 0 0 0
[linux@001]$ free -g
totalusedfreesharedbuff/cacheavailableMem: 15 8 5 0 1 6
Swap: 0 0 0
[linux@001]$ free -h
totalusedfreesharedbuff/cacheavailableMem: 15G 8.6G 5.5G 40M 1.5G 6.6G
Swap: 0B 0B 0B
[linux@001]$ free -l -h
totalusedfreesharedbuff/cacheavailableMem: 15G 8.5G 5.6G 40M 1.5G 6.7G
Low: 15G 9G 5.6G
High: 0B 0B 0B
Swap: 0B 0B 0B
[linux@001]$ free -t -h
totalusedfreesharedbuff/cacheavailableMem: 15G 8.5G 5.6G 40M 1.5G 6.7G
Swap: 0B 0B 0B
Total: 15G 8.5G 5.6G
[linux@001]$ free -s 10
totalusedfreesharedbuff/cacheavailableMem: 16267440 8910116 5798884 41448 1558440 7003268
Swap: 0 0 0
totalusedfreesharedbuff/cacheavailableMem: 16267440 8912052 5796892 41448 1558496 7001336
Swap: 0 0 0
free命令的参数说明
Mem：内存的使用情况。
Swap：交换空间的使用情况，是磁盘的一块区域，可以是swap分区也可以是swap文件，当系统物理内存使用比较紧张时，Linux会将内存中不常被访问的数据保存到Swap中，若需要访问该内容，会加载到内存中，即换出和换入的意思。
total：物理内存总数。
used：已使用内存大小。
free：可使用内存大小，即未被真正使用过的物理内存大小。
shared：多个进程可共享内存大小。
buff/cache：磁盘缓存大小。
available：可提供的内存大小，区别于free列，如果没有足够的free内存可用，会从buffer/cache回收内存来满足应用程序的需求，所以available=free+buffer+cache。
top命令
top命令介绍
??top命令是用于监控Linux系统状况，可以通过该命令实时查看系统各个进程的资源占用状况。相当于Windows系统的任务管理器。
top命令使用
[linux@001]$ top -help
procps-ng version 3.3.10
Usage:
top -hv | -bcHiOSs -d secs -n max -u|U user -p pid(s) -o field -w [cols]
使用格式：
top [-] [d] [p] [q] [c] [b] [S] [s] [n]
d：指定两次频幕刷新频率，即时间间隔。如top -d 4，指定更新周期为4秒。
p：指定监控进程id来监控某个进程状态。如top -p 1201，显示进程号为1201的进程信息、cpu、内存占用等信息。
q：无延时刷新，若有超级用户权限，则top会以高优先级运行。
c：显示整个命令行。如top -c，显示每个进程的完整命令。
S：指定累计模式。如top -S，以累计模式显示程序信息。
s：使top命令在安全模式中运行。如top -s，不能交互使用s键位，会报unavailable in secure mode提示。
n：指定更新的次数。如top -n 2只更新2次，就退出top程序。
b：批处理模式显示程序信息。如top -b，以批处理模式显示程序信息。
top界面程序交互常用按键说明：
按c键位：切换显示命令名称和完整的命令行。
按P键位：根据CPU使用百分比大小进行排序。
按M键位：根据内存mem占有率大小进行排序。
按n键位：设置在进程列表中显示进程的数量。
按T键位：根据时间/累计时间进行排序。
按s键位：改变画面更新频率，输入两次刷新之间的延迟时间，以秒为单位。
按S键位：切换到累计模式；开关。
按i键位：忽略闲置和僵尸进程；开关。
按h键位：显示帮助画面。
10.按u键位：输入指定的user，就会显示所有该user的程序进程。
按q键位：退出top查看程序。
按f键位：编排视图显示字段。
top命令示例
top - 09:48:58 up 27 days, 23:42, 6 users, load average: 0.10, 0.27, 0.37
Tasks: 163 total, 1 running, 160 sleeping, 2 stopped, 0 zombie
%Cpu(s): 0.6 us, 1.2 sy, 0.0 ni, 98.1 id, 0.1 wa, 0.0 hi, 0.0 si, 0.0 st
KiB Mem : 16267440 total, 6819976 free, 8980392 used, 467072 buff/cache
KiB Swap: 0 total, 0 free, 0 used. 6944052 avail Mem
PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND
1926 root 20 0 1020672 3584 0 S 0.3 0.0 71:41.44 vmsec-linux
2501 bdoc 20 0 8421520 569828 3876 S 0.3 3.5 26:53.14 java
7899 root 20 0 148656 6044 4368 S 0.3 0.0 0:13.34 sshd
12912 root 20 0 0 0 0 S 0.3 0.0 3:03.64 kworker/0:2
31032 root 20 0 0 0 0 S 0.3 0.0 0:43.88 kworker/4:2
1 root20019119631321428 S0.00.00:33.66 systemd
2 root200000 S0.00.00:00.38 kthreadd
3 root200000 S0.00.00:04.44 ksoftirqd/0
5 root0 -20000 S0.00.00:00.00 kworker/0:0H
7 rootrt0000 S0.00.00:43.99 migration/0 若按下1数字键，进行多核展示
top - 10:35:29 up 28 days, 29 min, 6 users, load average: 0.09, 0.15, 0.25
Tasks: 159 total, 1 running, 156 sleeping, 2 stopped, 0 zombie
%Cpu0 : 1.3 us, 1.3 sy, 0.0 ni, 97.3 id, 0.0 wa, 0.0 hi, 0.0 si, 0.0 st
%Cpu1 : 0.7 us, 1.3 sy, 0.0 ni, 98.0 id, 0.0 wa, 0.0 hi, 0.0 si, 0.0 st
%Cpu2 : 1.0 us, 1.0 sy, 0.0 ni, 98.0 id, 0.0 wa, 0.0 hi, 0.0 si, 0.0 st
%Cpu3 : 0.7 us, 1.3 sy, 0.0 ni, 98.0 id, 0.0 wa, 0.0 hi, 0.0 si, 0.0 st
%Cpu4 : 0.7 us, 0.7 sy, 0.0 ni, 98.7 id, 0.0 wa, 0.0 hi, 0.0 si, 0.0 st
%Cpu5 : 0.7 us, 1.0 sy, 0.0 ni, 96.0 id, 2.3 wa, 0.0 hi, 0.0 si, 0.0 st
%Cpu6 : 1.0 us, 1.7 sy, 0.0 ni, 97.3 id, 0.0 wa, 0.0 hi, 0.0 si, 0.0 st
%Cpu7 : 1.0 us, 1.0 sy, 0.0 ni, 98.0 id, 0.0 wa, 0.0 hi, 0.0 si, 0.0 st
KiB Mem : 16267440 total, 6706632 free, 8955152 used, 605656 buff/cache
KiB Swap: 0 total, 0 free, 0 used. 6968016 avail Mem
PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND
7899 root 20 0 148656 6048 4368 S 0.7 0.0 0:24.99 sshd
1926 root 20 0 1020672 3584 0 S 0.3 0.0 71:46.39 vmsec-linux
2726 mysql 20 0 4795092 849484 4984 S 0.3 5.2 1835:23 mysqld
4363 bdoc 20 0 8445056 1.898g 14052 S 0.3 12.2 1:53.14 java
8185 bdoc 20 0 10.126g 1.471g 12908 S 0.3 9.5 35:39.03 java
8520 root 20 0 158684 3028 1568 S 0.3 0.0 0:14.86 top
25718 bdoc 20 0 157708 2248 1568 R 0.3 0.0 0:00.17 top
top命令的参数说明
统计信息区的前5行是系统整体的系统信息。
1）第1行是任务队列信息，这个类似于uptime命令的执行结果：
[linux@001]$ uptime
09:50:06 up 27 days, 23:43, 6 users, load average: 1.13, 0.47, 0.43
2）第2、3行是进程和cpu的统计信息。
tasks：进程任务数：
total：表示进程总数；
running：表示正在运行的进程数；
sleeping：表示睡眠的进程数；
stopped：表示停止的进程数；
zombie：表示僵尸进程数；
%Cpu(s)：cpu使用情况，多核展示也可以通过按1数字，就会变成%Cpu0，%Cpu1，%Cpu2... ...
us：user，time running un-niced user processes 用户空间占用cpu百分比；
sy：system，time running kernel processes 内核空间占用cpu百分比；
ni： nice ， time running niced user processes 用户进程空间内改变过优先级的进程占用cpu百分比；
id：idle， time idel processes 空闲cpu百分比；
wa：IO-wait ，time waiting for I/O completion 等待输入输出cpu时间百分比；
hi：hardware interrupts，time spent servicing hardware interrupts 硬件cpu中断占用百分比；
si：software interrupts，time spent servicing software interrupts 软中断占用百分比；
st：time stolen from this vm by the hypervisor虚拟机占用百分比；
我们也可以通过cat /proc/cpuinfo查看cpu信息：3）第5、6行是内存信息Mem：物理内存
total：物理内存总量。
free：物理空闲内存量。
used：物理已使用内存量。
buff/cache：物理内核缓存内存量。
Swap：交换区
total：交换区总量。
free：交换区空闲量。
used：交换区使用量。
avail Mem：交换区可用量。
4）第7行是各进程的监控
【Linux—JVM等性能调优监控】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，单位是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：不可终端的睡眠状态；R：运行状态；S：睡眠状态；T：跟踪/停止状态；Z：僵尸进程状态。
%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时间总长，单位1/100秒。
COMMAND：进程命令名称/命令行。
jstat命令
jstat命令介绍
??首先得明确一下JVM中的堆内存的概念，堆内存=年轻代+年老代+永久代+元数据，而年轻代=Eden区+两个Survivor区（From及To）
??一般常用jstat -gc PID查看某个进程的堆内存使用情况。
jstat命令使用
使用语法格式
jstat -