在现代IT基础设施中，确保服务器的CPU和内存资源得到合理的管理是极其重要的。Linux作为一种广泛使用的操作系统，提供了丰富的工具和命令来监控和优化系统资源的使用情况。本文将深入探讨如何在Linux中查看服务器的CPU和内存使用情况，并提供一些实用的命令和技巧帮助您高效管理服务器。
1. 了解CPU和内存的重要性
CPU（中央处理单元）是计算机的核心，负责执行指令和处理数据。内存则用于临时存储数据和程序，使得CPU能够快速访问。监控CPU和内存的使用情况能够帮助您识别系统瓶颈，优化性能，确保服务器在高负载情况下仍能稳定运行。
2. 常用命令概述
在Linux中，有多个命令可以用来查看服务器的CPU和内存状态。以下是一些最常见的命令：
top：实时显示系统的进程和资源使用情况。htop：增强版的top，提供更友好的用户界面。vmstat：显示虚拟内存统计信息。free：显示内存和交换空间的使用情况。mpstat：显示各个CPU的使用情况。iostat：查看设备I/O统计信息。
2.1 使用 top 命令
top 是一个非常实用的命令，可以实时查看当前系统中各个进程的资源使用情况。只需在终端输入以下命令：
top
在运行 top 后，您将看到CPU使用率、内存使用情况以及活跃进程的实时列表。此界面会每几秒钟刷新一次，以显示最新的状态。
CPU使用率的字段会标识用户进程、系统进程和空闲时间。内存使用情况则会显示已用内存、空闲内存和缓存的使用情况。
2.2 使用 htop 命令
htop 提供了与 top 类似的信息，但其界面更加友好。安装htop后，输入命令：
htop
在htop中，您可以通过上下箭头键快速浏览进程，并可以实时查看特定进程的CPU和内存使用情况。
2.3 使用 free 命令
如果您只关心内存的使用情况，可以使用 free 命令。输入以下命令：
free -h
使用 -h 参数将内存使用情况以可读的方式（如MB、GB）显示。输出中，total 显示总内存，used 表示已用内存，free 表示未使用的内存，shared、buff/cache 和 available 也很重要，用以了解系统整体内存状况。
2.4 使用 vmstat 命令
vmstat 提供更加详细的虚拟内存统计信息。输入命令：
vmstat 1
此命令每秒刷新一次，显示有关内存、交换区、I/O、系统进程以及CPU的信息。
2.5 使用 mpstat 命令
要查看多核CPU的使用情况，mpstat 是一个理想的选择。输入以下命令：
mpstat -P ALL 1
这将显示所有CPU核心的使用情况，并每秒更新一次。%idle 字段表明CPU的空闲百分比，非常适合分析CPU的负载分布。
3. 分析输出结果
无论您使用哪种命令，理解输出的结果是关键。
- CPU使用率：高利用率（例如超过85%）可能表明CPU资源不足。您可能需要优化应用程序或增加CPU资源。
- 内存使用情况：如果已用内存接近总内存，且空闲内存非常少，系统可能会开始使用交换空间，造成性能下降。考虑增加物理内存或优化正在运行的服务。
3.1 实战案例
假设您通过 top 命令发现CPU利用率达到90%。这可能是某个进程造成的。您可以按P键对进程按CPU使用率排序，快速识别占用资源的进程，并根据需要做出相应的调整，比如杀掉高负载的进程或者调优应用程序配置。
4. 实践中的小技巧
4.1 定期监控
定期监控CPU和内存使用情况可以帮助您及时发现问题并做出预防措施。可以使用 cron 定时任务，每日或每周记录CPU和内存的使用情况。
4.2 脚本自动化
您可以编写简单的脚本，定期输出 free 或 vmstat 的结果到日志文件中，以便后续分析。比如，创建一个脚本：
#!/bin/bash
free -h >> /var/log/memory_usage.log
将该脚本添加到cron定时任务中，便可以轻松记录内存使用数据。
4.3 使用监控工具
在大规模的生产环境中，您可以考虑使用监控工具来自动化这些任务。例如，Prometheus、Grafana 或 Zabbix 等开源工具，可以帮助您实时监控并可视化系统资源情况，及时报警。
通过对CPU和内存的准确监控，您可以确保Linux服务器的高效运行，为业务应用提供稳定可靠的支持。理解和掌握这些基本命令和工具，对于系统管理员和开发者来说，是一项十分重要的技能。