Linux资源监控：top与htop使用详解

小伙伴们有没有觉得学习文章很有意思？有意思就对了！今天就给大家带来《Linux资源监控方法：top与htop使用教程》，以下内容将会涉及到，若是在学习中对其中部分知识点有疑问，或许看了本文就能帮到你！

Linux系统资源监控的核心工具是top和htop。top用于快速基础监控，显示CPU、内存、进程状态及负载等；htop提供更直观的界面与交互功能，适合深入分析。两者互补，适用于不同场景。定位高资源占用进程时，top通过P/M键按CPU/内存排序，htop则支持鼠标点击列排序或F6选择排序方式，并可过滤和查看进程树。除CPU和内存外，还可观察平均负载（Load Average）、Swap使用情况、进程状态（D/Z/T）及VIRT/RES/SHR内存指标，帮助全面诊断性能问题。

Linux系统进行资源监控，最核心且常用的方式就是利用命令行工具，尤其是top和htop。它们能实时展示系统CPU、内存、进程等关键资源的使用情况，帮助我们快速定位性能瓶颈或异常进程。

解决方案

在Linux系统中，要进行实时资源监控，top和htop是你的左右手。

使用top工具：top是Linux系统自带的一个强大的性能监控工具，它能实时显示系统中各个进程的资源占用状况。 直接在终端输入 top 即可运行。

运行后，你会看到一个动态更新的界面，主要分为几个区域：

• 顶部概览区：
  • 第一行：当前时间、系统运行时间、登录用户数、平均负载（load average）。这个平均负载是个关键指标，它代表了系统在过去1、5、15分钟内，处于可运行状态和不可中断睡眠状态的进程平均数。一般来说，对于单核CPU，负载超过1就可能意味着有瓶颈。
  • 第二行：任务（Tasks）总数，以及运行中、睡眠中、停止和僵尸进程的数量。
  • 第三行：CPU使用情况（%Cpu(s)）。这里会有用户空间（us）、系统空间（sy）、空闲（id）、I/O等待（wa）等百分比。wa值高时，通常意味着磁盘I/O成为了瓶颈。
  • 第四行：内存（Mem）使用情况。总内存、已使用、空闲和缓存/缓冲区大小。
  • 第五行：交换空间（Swap）使用情况。总交换空间、已使用、空闲和可用内存（包括缓存）。
• 进程列表区：
  • PID：进程ID
  • USER：进程所有者
  • PR：优先级
  • NI：Nice值（负值表示高优先级）
  • VIRT：虚拟内存大小
  • RES：常驻内存大小（实际使用的物理内存）
  • SHR：共享内存大小
  • S：进程状态（D=不可中断的睡眠，R=运行，S=睡眠，T=停止，Z=僵尸）
  • %CPU：CPU使用率
  • %MEM：内存使用率
  • TIME+：进程运行的CPU时间
  • COMMAND：进程启动命令

top的常用交互命令：

• P：按CPU使用率排序（默认）
• M：按内存使用率排序
• T：按运行时间排序
• k：杀死指定进程（输入PID后回车）
• q：退出top

使用htop工具：htop是top的一个增强版，提供了更友好的交互界面和更多功能，比如鼠标操作、颜色高亮、进程树视图等。 如果你的系统没有安装htop，通常可以通过包管理器安装：

• Debian/Ubuntu: sudo apt install htop
• CentOS/RHEL: sudo yum install htop 或 sudo dnf install htop

安装后，直接在终端输入 htop 即可运行。

htop的界面比top更直观，顶部的CPU核心使用率、内存和Swap条形图一目了然。进程列表也支持鼠标点击排序和选择。

htop的常用交互命令：

• F1 或 h：帮助
• F2 或 S：设置选项（可以配置显示列、颜色等）
• F3 或 /：搜索进程
• F4 或 \：过滤进程（按名称过滤）
• F5 或 t：切换进程树视图
• F6 或 <：选择排序方式
• F9 或 k：杀死进程（提供多种信号选择）
• F10 或 q：退出htop
• Space：标记/取消标记进程，可以批量操作
• u：显示指定用户的进程

在我看来，htop的彩色输出和鼠标支持，加上进程树视图，让它在快速定位问题时效率更高，特别是当你需要追踪某个父进程下的所有子进程行为时，htop的优势就非常明显了。当然，top作为系统自带工具，在任何Linux环境都能用，其轻量级也是不可替代的。

top和htop在实际运维中各有什么侧重？

在日常的Linux系统运维工作中，top和htop各有其不可替代的侧重。我个人是这样理解和使用的：

top，我觉得它更像是一个快速、基础的“健康检查仪”。它的优点在于几乎所有Linux发行版都预装了它，而且它的资源占用非常低。当你SSH到一个资源紧张、甚至可能濒临崩溃的服务器上时，top往往是你能依赖的少数工具之一，因为它不会给本已脆弱的系统带来额外负担。我常用top来做初步的、全局性的判断：比如，系统整体负载高不高？CPU是不是被打满了？内存是不是快耗尽了？有没有大量的僵尸进程？它给出的信息是原始且直接的，不带太多花哨的修饰，适合快速扫一眼，获取一个宏观的系统状态。它的交互虽然不如htop直观，但通过键盘快捷键也能完成基本的排序和进程管理。

而htop呢，在我看来，它更像是一个功能丰富的“诊断分析仪”。它的优势在于极佳的交互性、视觉化的呈现和更强大的过滤、搜索能力。当我已经通过top发现系统存在某个性能问题，需要进一步深入分析是哪个进程、哪个服务导致的时候，我就会切换到htop。比如，我想看看某个Java应用是不是产生了大量子进程，或者某个Web服务是不是有多个实例在消耗资源，htop的进程树视图就能让我一目了然。它的彩色高亮能让我更快区分不同类型的进程和资源使用情况。鼠标操作和F键功能也大大提升了操作效率，比如快速过滤出某个用户的所有进程，或者直接选中一个进程然后按F9发送信号杀死它。虽然htop本身会占用比top稍多一点的资源，但在大多数情况下，这点开销是完全可以接受的，它带来的便利性远超其资源消耗。

所以，我的习惯是：先用top快速判断系统整体状况，如果发现异常，再启动htop进行更精细的定位和分析。两者不是替代关系，而是互补的，针对不同的场景提供最佳的解决方案。

如何利用top或htop定位高资源占用进程？

定位高资源占用进程是使用top和htop最常见的需求之一，也是它们最核心的功能。这个过程其实非常直观：

在top中定位：

1. 启动top： 直接在终端输入 top。
2. 观察CPU占用： 默认情况下，top的进程列表就是按CPU使用率（%CPU）降序排列的。所以，通常你一眼就能看到列表最顶端的几个进程，它们就是当前CPU消耗大户。如果不是默认按CPU排序，你可以按下大写字母 P 键（Process，代表CPU）来切换到按CPU使用率排序。
3. 观察内存占用： 如果怀疑是内存问题，你可以按下大写字母 M 键（Memory）来将进程列表按内存使用率（%MEM）降序排列。这样，那些占用大量物理内存的进程就会浮现出来。
4. 识别进程信息： 定位到高占用进程后，你需要关注其PID（进程ID）、USER（所属用户）和COMMAND（执行命令）。通过这些信息，你就能大致判断出是哪个应用程序或服务在消耗资源。比如，如果看到一个名为java的进程占用CPU很高，你可能就需要检查对应的Java应用日志或配置。

在htop中定位：htop在这方面做得更加用户友好：

1. 启动htop： 在终端输入 htop。
2. 视觉化排序： htop的进程列表默认通常也是按CPU使用率排序的。最方便的是，你可以直接用鼠标点击列表顶部的“%CPU”或“%MEM”列标题，它就会立即按该列进行升序或降序排序。这比top的键盘快捷键更直观。
3. 使用F6键排序： 如果你喜欢键盘操作，可以按下 F6 键，htop会在底部弹出一个排序菜单，你可以用上下箭头选择“CPU%”或“MEM%”然后回车确认。
4. 过滤进程： 如果系统进程很多，你只想看特定类型的进程，比如所有nginx相关的进程，可以按下 F4 键，然后在底部输入nginx，回车。htop会立即过滤掉不符合条件的进程，只显示你关心的。这在排查特定服务问题时非常有用。
5. 查看进程树： 有时候一个进程的高资源占用可能是因为其子进程造成的。按下 F5 键可以切换到进程树视图，这能清晰地展示进程间的父子关系，帮助你理解资源消耗的源头。

无论是top还是htop，关键在于理解它们显示的各项指标，并结合实际的业务场景来分析。比如，一个Web服务器在高峰期CPU使用率高是正常的，但如果是在低峰期依然居高不下，那可能就说明有问题了。

除了CPU和内存，top和htop还能提供哪些关键性能指标？

虽然CPU和内存是最直观也最常被关注的指标，但top和htop提供的远不止这些。它们还能给出很多其他有价值的信息，帮助我们更全面地理解系统性能状况。

首先，平均负载（Load Average） 是一个非常重要的指标，它显示在top界面的第一行，通常是三个数字，代表了系统在过去1分钟、5分钟和15分钟内，处于可运行状态（正在使用CPU或等待使用CPU）和不可中断睡眠状态（通常是在等待I/O操作完成）的平均进程数。在我看来，这是判断系统“繁忙程度”的一个核心指标。如果一个单核CPU的系统，平均负载长期高于1，就说明CPU资源可能已经不够用了；对于多核CPU，这个值应该除以CPU核心数来看，比如一个4核CPU，平均负载在4以下通常认为是健康的。如果负载持续升高，即使CPU使用率不高，也可能意味着I/O成为了瓶颈，因为大量进程在等待I/O。

其次是交换空间（Swap）的使用情况。在top和htop的概览区，你会看到Swap的总量、已使用量和空闲量。当物理内存不足时，系统会将一部分不常用的数据从内存交换到硬盘上的Swap分区。如果Swap使用率持续很高，并且伴随着频繁的磁盘I/O（这在top的CPU行中的wa，即I/O等待百分比能体现出来），这通常表明系统内存严重不足，正在“抖动”（thrashing），性能会急剧下降。这通常是需要紧急处理的信号。

再来是进程的状态（S列）。top和htop都会显示每个进程的当前状态，常见的有：

• R (Running): 进程正在运行或在运行队列中等待CPU。
• S (Sleeping): 进程正在睡眠，等待某个事件发生（如I/O完成、信号）。这是大多数进程的正常状态。
• D (Uninterruptible Sleep): 不可中断的睡眠。这意味着进程正在等待I/O操作完成，且无法被信号中断。如果D状态的进程很多，通常暗示着严重的I/O问题，比如磁盘故障或网络存储延迟。
• Z (Zombie): 僵尸进程。子进程已经结束，但父进程还没有回收其资源。僵尸进程本身不占用CPU或内存，但大量的僵尸进程可能表明父进程存在bug。
• T (Stopped): 进程被停止（例如，通过Ctrl+Z）。

理解这些状态对于诊断问题非常关键。比如，如果你发现大量进程处于D状态，那么你需要去检查磁盘I/O或网络存储的健康状况。

最后，还有VIRT、RES、SHR内存指标。

• VIRT (Virtual Memory)：进程使用的虚拟内存总量，包括了代码、数据、共享库、以及已经交换到磁盘上的内存。这个值通常会非常大，因为它包含了进程可能使用的所有内存空间，不代表实际物理内存占用。
• RES (Resident Memory)：进程当前实际占用的物理内存大小（不包括被交换到磁盘的部分）。这是我们最应该关注的内存指标，因为它直接反映了进程对物理内存的实际消耗。
• SHR (Shared Memory)：进程使用的共享内存大小。这部分内存可以被多个进程共享，比如共享库。

通过这些指标，我们能更细致地分析进程的资源行为。比如，一个进程的VIRT很大但RES很小，可能意味着它只是预留了大量虚拟内存但实际用得不多；而如果RES持续高企，那它就是个实打实的内存大户了。这些细节的观察，往往能帮助我们更精确地定位和解决系统性能问题。

终于介绍完啦！小伙伴们，这篇关于《Linux资源监控：top与htop使用详解》的介绍应该让你收获多多了吧！欢迎大家收藏或分享给更多需要学习的朋友吧~golang学习网公众号也会发布文章相关知识，快来关注吧！