在本指南中，我们将演示在Linux中使用“vmstat”命令的各种方法。
先决条件：
要执行本指南中演示的步骤，您需要以下组件：
- 配置正确的Linux系统。出于测试目的，请考虑使用Linux VM。
- 访问具有sudo权限的非根用户
- 对命令行界面的基本理解
Linux中的虚拟内存
RAM，或称物理内存，是一种有限的资源，由操作系统分配给正在运行的程序。所有的程序，包括操作系统本身，都需要占用这一空间。
当内存需求超过可用内存时，系统可能会崩溃或程序可能会请求更多内存空间。大多数情况下，这种情况是不受欢迎的。虚拟内存的概念因此应运而生，它允许系统将部分数据存储在硬盘上，以便在需要时交换到RAM。这样，系统可以更有效地管理内存资源，确保程序正常运行，而不会因内存不足而导致崩溃。虚拟内存的使用使得系统在面对内存需求
虚拟内存是计算机系统中的一种技术，它利用硬盘或固态硬盘上的空间来扩展内存的容量，以便在需要时充当额外的内存。虚拟内存实际上是一种将部分硬盘空间用作临时存储的方式，以便在处理器需要更多内存时进行补充。在UNIX和Linux操作系统中，这种技术被称为交换空间，用于管理内存资源的分配和交换。虽然虚拟内存并非真正的物理内存，但它可以提高系统的性能和稳定性，确保系统能够处理更大的工作负荷。
Linux内核将内存块移动到交换空间，并在必要时将其检索回RAM。
虚拟内存的速度通常比物理内存慢，取决于存储设备的性能。但在某些特定硬件设置下（如采用NVMe SSD），虚拟内存的性能可能与RAM相媲美。
vmstat命令
"vmstat"命令是一个用于监视虚拟内存相关信息的实用工具。它可以在所有Linux系统上作为"sysstat"软件包的一部分使用。
“vmstat”的命令结构如下：
$vmstat
基本用法
如果运行时没有任何参数，”vmstat”会打印自上次启动以来的系统信息：
$vmstat
产出分为六个部分：
- procs：当前正在运行的进程的统计信息
- r：活动进程数
- b：睡眠过程的数量
- memory：内存使用统计
- Swpd：虚拟内存总量(交换空间)
- 空闲：可用交换空间
- buff：用作临时缓冲存储器的交换空间量
- 缓存：总缓存内存
- swap：关于交换空间的统计信息
- si：交换速率
- 所以：换出的比率
- io：I/O统计
- bi：从块设备接收的块数
- bo：发送到块设备的块数
- 系统：日程安排统计
- in：系统中断计数
- cs：上下文切换速率
- CPU：各种CPU统计数据
- 美国：CPU花费在非内核进程上的时间
- sy：CPU花费在内核进程上的时间
- id：CPU花费时间空闲
- wa：CPU花费时间等待I/O操作完成
- st：虚拟机使用的CPU时间
更改显示单元
默认情况下，”vmstat”以字节为单位报告内存值。要更改单位，请使用”—S”标志：
$vmstat-S
在这里，“vmstat”以MB为单位打印值。
有几个可用的内存单元：
- M：1048576字节（2^20字节）
- M：1000000字节(1000千字节)
- K：1024字节(1兆字节)
- k：1000字节（1字节）
持续统计数据更新
默认情况下，”vmstat”打印一次报告。但是，我们可以指示”vmstat”以指定的时间间隔（以秒为单位）提供连续的报告。
命令结构如下：
$vmstat
例如，要每隔2秒获取更新的统计信息，命令如下：
$vmstat 2
输出不会停止，除非使用“Ctrl + C”手动终止。
或者，我们可以指定”vmstat”来提供特定次数的统计数据：
$vmstat
例如，要获取每2秒更新一次的统计数据，命令如下所示：
$vmstat 2 5
主动和非主动记忆
活动内存指的是进程当前使用的内存空间。另一方面，非活动内存指的是分配给不再运行的进程的内存空间。
使用”vmstat”，我们可以检查正在使用的活动和非活动内存的数量：
$vmstat—a
这里，”buff”和”cache”列分别被”inact”和”active”列替换。
内存和调度
要获取有关内存和调度的更详细报告，请使用以下命令：
$vmstat—s
这里：
- 第1节：这一节介绍基本系统信息，如总物理内存、活动/非活动内存、空闲/缓冲区/缓存内存等。
- 第2节：各种CPU统计数据
- 非良好CPU节拍：高优先级进程使用CPU的次数。
- NICE CPU TICK：低优先级进程使用CPU的次数。
- 系统CPU计数：内核进程使用CPU的次数。
- Idle CPU ticks：CPU处于空闲状态的次数。
- IO—wait CPU ticks：CPU等待I/O管理的次数。
- IRQ：CPU接收中断请求的次数。
- softirq：CPU接收软件中断请求的次数。
- 被盗CPU时间：VM窃取CPU时间的次数。
- 第3节：内存分页状态
- 第4节：事件计数器
引导后的叉子
Forks指的是由现有进程产生的进程。要获取fork计数的统计信息，请运行以下命令：
$vmstat-f
磁盘和分区统计
“vmstat”命令还可以提供有关磁盘活动的信息。要获取磁盘活动的快速摘要，请运行以下命令：
$vmstat—D
要获取更详细的磁盘活动报告（包括读/写统计），请改用以下命令：
$vmstat—d
这里：
- 读数
- total：磁盘读取总数
- 已合并：组读取总数
- sectors：读取的sectors总数
- ms：从磁盘读取数据的总时间（毫秒）
- 写道
- total：磁盘写入计数
- 已合并：组写入总数
- sectors：写入的sectors总数
- ms：写入磁盘的总时间（毫秒）
- io
- cur：当前磁盘读/写总数
- 秒：正在进行的读/写操作所花费的时间量(秒)
“vmstat”命令还可以生成特定磁盘分区的报告。要获取分区报告，请使用以下命令结构：
$vmstat-p
板材统计
板分配是一种有效的对象内存分配机制。与以前的机制相比，slab分配提供了减少内存碎片（由内存分配和解除分配引起的）。
要检查系统的slab统计信息，请使用以下”vmstat”命令：
$sudo vmstat—m
请注意，它需要root权限才能查看统计数据。
这里：
- 缓存：缓存数据的名称
- Num：Num缓存中处于活动状态的对象的数量
- Total：特定缓存中对象的总数
- Size：缓存对象的大小
- Pages：包含缓存对象的内存分页计数
结论
在本指南中，我们展示了使用”vmstat”命令的各种方法。除了虚拟内存外，”vmstat”还可以报告磁盘统计数据、分叉、片等。
有兴趣了解其他系统监控工具吗？了解有关HTOP、KILL、PS等的更多信息。
计算快乐！
