Linux 查询硬件与系统信息

发表于 更新于 分类于 ， 阅读次数： 本文字数： 2.6k 阅读时长 ≈ 9 分钟

查看内核版本

使用命令uname -r可以查看当前内核版本：

[root@101c7 ~]$ uname -r
3.10.0-862.el7.x86_64

如果想要查看更详细的内核信息，可以使用uname -a命令：

[root@101c7 audit]$ uname -a
Linux 101c7 3.10.0-862.el7.x86_64 #1 SMP Fri Apr 20 16:44:24 UTC 2018 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

查看操作系统位数

使用getconf命令查看LONG_BIT变量可以得到操作系统位数：

[root@101c7 ~]$ getconf LONG_BIT
64

查看发行版本

在 CentOS 5 中，可以使用命令lsb_release -a查看发行版本。

在 CentOS 7 中，可以查看文件/etc/centos-release的内容来查看版本号：

[root@101c7 ~]$ cat /etc/centos-release
CentOS Linux release 7.9.2009 (Core)

查看当前时间

使用date命令可以查看系统中当前的时间和日期：

[root@101c7 ~]$ date
Sat Sep 11 00:16:31 EDT 2021

可以使用systemd-analyze命令查看系统启动时间：

[root@k8s-m1-pro ~]# systemd-analyze
Startup finished in 614ms (kernel) + 1.192s (initrd) + 27.889s (userspace) = 29.695s

其中，kernel 表示内核启动时间，initrd 表示 initramfs 加载时间，userspace 表示用户空间启动时间。

查看内存使用情况

使用free命令查看内存使用情况，单位默认为 KB：

[root@101c7 bin]$ free
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:        3861280      283612     2429740       11956     1147928     3272400
Swap:       2097148           0     2097148

一般来说，内存被大量buff/cache了是正常现象，但swap用量超过 20%说明物理内存不足。

系统资源占用信息

如果想要了解系统资源的运行情况，可以使用vmstat命令检测 CPU/内存/磁盘 IO 等。该命令常用参数如下：

参数 说明
-a 使用 inactive/active 替代 buffer/.cache 的内存输出信息
-f 开机到目前为止系统复制（fork）的进程数
-s 将一些事件导致的内存变化情况列表说明
-S 接单位，让显示的数据有单位
-d 列出磁盘的读写总量统计
-p 列出分区，可显示该分区的读写总量统计

例如统计目前主机 CPU 状态，每秒一次，共三次:

[root@101c7 bin]$ vmstat 1 3
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu-----
r  b   swpd   free   buff  cache   si   so    bi    bo   in   cs us sy id wa st
1  0      0 2434408  15508 1132464    0    0     0     0    4    6  0  0 100  0  0
0  0      0 2434416  15508 1132464    0    0     0     0  143  191  0  0 100  0  0
0  0      0 2434416  15508 1132464    0    0     0     0   87  113  0  0 100  0  0

下面是各字段的说明。

进程（procs）字段统计的数量越多，代表系统越繁忙：

标志 说明
r 就绪或正在运行的进程数
b 不可中断的睡眠进程数

内存字段（memory）：

标志 说明
swpd 使用的虚拟内存大小（单位 KB）
free 空闲内存大小（单位 KB）
buff 用于缓存的内存大小（单位 KB）
cache 用于高速缓存的内存大小（单位 KB）

内存交换空间（swap）数值越大代表内存不太够用：

标志 说明
si 从磁盘中交换到内存的块数量
so 从内存中交换到磁盘的块数量

磁盘读写（io）数值越高代表磁盘越忙碌：

标志 说明
bi 从块设备（磁盘）读取的块数
bo 写入到块设备（磁盘）的块数

系统（system）项目计数越大，代表系统与接口设备的通信越频繁：

标志 说明
in 每秒中断次数（包括时钟中断）
cs 每秒上下文切换次数

CPU 的选项：

标志 说明
us 用户空间占用 CPU 时间的百分比
sy 内核空间占用 CPU 时间的百分比
id 空闲 CPU 时间的百分比
wa 等待 I/O 操作占用 CPU 时间的百分比
st 用于运行虚拟机的 CPU 时间的百分比

例如查看磁盘读写状态：

[root@101c7 bin]$ vmstat -d
disk- ------------reads------------ ------------writes----------- -----IO------
       total merged sectors      ms  total merged sectors      ms    cur    sec
sdb    11640  23419 1679403    3097   3013 143194  714969    2367      0      2
sda    13672     28 1219051    6501  22246   3488 1921401   17945      0     10

查询内存中内容

内存中的数据都写入到目录/proc/*中（不占用实际硬盘空间）。查看目录/proc中的内容：

[root@101c7 bin]$ ll /proc | head 
total 0
dr-xr-xr-x.  9 root    root                  0 Sep  9 15:08 1
dr-xr-xr-x.  9 root    root                  0 Sep  9 15:08 10
dr-xr-xr-x.  9 root    root                  0 Sep 14 00:31 10025
dr-xr-xr-x.  9 root    root                  0 Sep 14 00:31 10026
dr-xr-xr-x.  9 root    root                  0 Sep 14 00:31 10139

可以看到，各个进程的 PID 都是以目录的形式存在于 /proc 中。

进一步查看进程在内存中写入的内容，以 PID=1 的 init 程序为例：

[root@101c7 bin]$ ll /proc/1
total 0
dr-xr-xr-x. 2 root root 0 Sep 10 01:44 attr
-rw-r--r--. 1 root root 0 Sep 10 01:44 autogroup
-r--------. 1 root root 0 Sep 10 01:44 auxv
-r--r--r--. 1 root root 0 Sep  9 15:08 cgroup
--w-------. 1 root root 0 Sep 10 01:44 clear_refs
-r--r--r--. 1 root root 0 Sep  9 15:08 cmdline
-rw-r--r--. 1 root root 0 Sep  9 15:08 comm
-rw-r--r--. 1 root root 0 Sep 10 01:44 coredump_filter
-r--r--r--. 1 root root 0 Sep 10 01:44 cpuset
lrwxrwxrwx. 1 root root 0 Sep 10 01:44 cwd -> /
-r--------. 1 root root 0 Sep  9 15:08 environ
lrwxrwxrwx. 1 root root 0 Sep  9 15:08 exe -> /usr/lib/systemd/systemd

其中 cmdline 定义了 init 被启动的命令串，environ 定义了这个进程的环境变量。

以下是在 /proc 目录下常见文件的内容：

文件名 文件内容
cmdline 加载 kernel 时所执行的相关参数
cpuinfo 本机 CPU 的相关信息，包括频率、类型和运算功能等
devices 记录各个主要设备的主要设备代号，与 mknod 有关
filesystems 目前系统已经加载的文件系统
interrupts 目前系统上的 IRQ 分配状态
ioports 目前系统上各个设备所配置的 I/O 地址
kcore 内存的大小
loadavg 系统负载情况
meminfo 内存信息
modules 已经加载的模块列表，主要是驱动程序
mounts 系统已挂载的数据
swaps 系统加载的内存使用的分区记录
partitions 记录系统分区信息
pci 在 PCI 总线上每个设备的详细情况，可用 lspci 查询
uptime 系统运行时长记录
version 内核版本
bus/* 一些总线设备，包括 USB 记录设备

对 /proc 下的文件进行修改后，修改将立即生效。

查询使用中的文件

查询文件正在被什么程序使用可以使用 fuser命令查询（使用 yum install psmisc 安装）。可用参数：

参数 说明
-u 列出进程所有者
-m 列出占用文件系统的进程
-v 列出文件与程序还有命令的完整相关性
-k 找出使用文件的 PID，并试图强制结束程序
-i 结束程序前询问用户

例如找到当前目录正在使用它的 PID/所属账户/权限：

[root@101c7 bin]$ fuser -uv .
            USER      PID   ACCESS COMMAND
/root/bin:  root      40090 ..c.. (root)bash
            root      40855 ..c.. (root)tail

结果显示有两个 PID 为 40090 和 40855 的程序在使用该目录，程序所属为 root，命令是 bash 和 tail。可以直接使用fuser -k命令来终止使用该目录的进程：

[root@server1 ~]$ fuser -k /root/bin

ACCESS 选项代表的意义为：

字符 说明
c 此进程在当前目录下（非子目录）
e 可被触发为执行状态
f 是一个被打开的文件
r 代表顶层目录
F 该文件被打开了，不过在等待回应中
m 可能为分享的动态函数库

查询程序打开的文件

要查询某个程序正在使用的文件，可以使用 lsof 命令。命令参数如下：

选项 说明
-a 多项数据需要同时成立才显示出结果时
-p 指定进程 PID
-U 仅列出 Unix like 系统的 socket 文件类型
-u 接 username，列出该用户相关进程所打开的文件
+d 接目录，找出某个目录下面已经被打开的文件

例如，列出关于 root 的所有进程打开的 socket 文件（-a 表示逻辑与，限定了必须为 root 用户和 socket 文件）：

[root@101c7 bin]$ lsof -u root -a -U
COMMAND     PID USER   FD   TYPE             DEVICE SIZE/OFF   NODE NAME
systemd       1 root   12u  unix 0xffff9ac438950000      0t0  20565 /run/systemd/private
systemd       1 root   13u  unix 0xffff9ac438b14400      0t0 605204 socket
systemd       1 root   18u  unix 0xffff9ac4b5ec8440      0t0     29 /run/systemd/notify

例如，查询属于 root 的 tail 命令所打开的文件：

[root@101c7 bin]$ lsof -u root | grep tail
tail       40855 root  cwd       DIR      253,0       246   33607964 /root/bin
tail       40855 root  rtd       DIR      253,0       253         64 /
tail       40855 root  txt       REG      253,0     66816   50333754 /usr/bin/tail
tail       40855 root    0w      CHR        1,3       0t0       1028 /dev/null
tail       40855 root    1w      REG      253,0       236   33607951 /root/bin/nomarl.log
tail       40855 root    2w      REG      253,0        54   33607959 /root/bin/error.log
tail       40855 root    3r      REG      253,0       236   33607979 /root/bin/sh01.sh
tail       40855 root    4r  a_inode      0,10         0       8534 inotify

显示结果字段含义如下：

  • COMMAND：正在运行的命令名前 9 个字符。
  • PID：进程的 PID。
  • USER：进程属主的登录名。
  • FD：文件描述符号以及访问类型。r 读，w 写，u 代表读写。
  • TYPE：文件的类型。CHR 字符型，BLK 块型，DIR 目录，REG 代表常规文件。
  • DEVICE：设备的设备号。
  • SIZE：文件的大小。
  • NODE：本地文件的 inode 号。
  • NAME：文件名。

查询硬件信息

使用 dmidecode 命令可以查询当前计算机的硬件配置。使用 -t 参数来选择查看的硬件设备类型。对应类型如下表：

编号 信息
0 BIOS 信息
2 主板信息
4 CPU 信息
9 插槽信息
10 板载设备
17 内存信息
41 板载设备

例如查看 CPU 信息：

[root@101c7 ~]$ dmidecode -t 4 | head -n 50
# dmidecode 3.2
Getting SMBIOS data from sysfs.
SMBIOS 2.7 present.

Handle 0x0004, DMI type 4, 42 bytes
Processor Information
        Socket Designation: CPU #000
        Type: Central Processor
        Family: Unknown
        Manufacturer: AuthenticAMD
        ID: 82 0F 80 00 FF FB 8B 17
        Version: AMD Ryzen Threadripper 2990WX 32-Core Processor
        Voltage: 3.3 V
        External Clock: Unknown
        Max Speed: 30000 MHz
        Current Speed: 3200 MHz

可以使用dmesg来输出所有的内核运行时的记录日志：

[root@101c7 bin]$ dmesg | less
[    0.000000] Initializing cgroup subsys cpuset
[    0.000000] Initializing cgroup subsys cpu
[    0.000000] Initializing cgroup subsys cpuacct

配合 grep ATA过滤掉无关的信息，查询 SATA 接口硬盘信息：

[root@s55 ~]$ dmesg | grep ATA
[    3.367870] ata6.00: ATA-10: HGST HUS722T1TALA604, RAGNWA09, max UDMA/133
[    3.369145] ata5.00: ATA-10: HGST HUS722T1TALA604, RAGNWA09, max UDMA/133

以下是一些常用的 Linux 系统硬件信息查询命令：

  • gdisk/fdisk：查询分区信息。
  • vmstat：分析系统状态。
  • lscpu：查询 CPU 相关信息。
  • lspci：查询 PCI 接口设备。
  • lsusb：查询 USB 接口状态。
  • iostat：查询系统 I/O 状态。
  • smartctl：查询硬盘 S.M.A.R.T 信息。