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介绍:Java面试指南;最全最专业的面试题

作为高级Java,你应该了解的Linux知识

2016-06-04 13:53 李国

本文中出现的所有命令,应该熟记并熟练使用。

几种比较典型的linux系统
首先对目前的Linux版本有个大体的印象,大体分Desktop版和Server版,已经是百花齐放。
  • Ubuntu 最常见的Linux个人发行版,一位有情怀的南非富豪,有了钱你也可以这么做

  • CentOS 最常用Linux服务器发新版,RHEL的开放版本,因版权而生的轮子

  • Arch  滚动升级,海量二进制包,社区活跃,个人最爱

  • Gentoo 安装软件需要从源码开始编译,稳定,但用起来会很痛

  • LFS 从零构建Linux,跟着做一遍,Linux每根毛都看的清清楚楚

  • Kali 专做渗透用的,代表了发行版的一个发展路径,就是领域

首先要了解的几个概念
  • KISS Keep it Simple and Stupid,据说是哲学

  • 一切皆文件 通常是文件的东西叫文件,进程、磁盘等也被抽象成了文件,比较离谱的管道、设备、socket等,也是文件。这是Linux最重要的组织方式。

  • 管道 | 分隔,前面命令的输出作为后面命令的输入,可以串联多个

  • 重定向

  • SHELL 首先确认你的shell,一般最常用的是bash,也有不少用csh,zsh等的,通过echo $SHELL可以看到当前用户的shell,对应的配置文件也要相应改变。比如.zshrc,.bashrc

四大元素

进入linux,我们首先关注的是四个元素:内存,cpu,存储,网络。Linux提供了足够的命令,让你窥探它的每个角落。接下来的命令都是些最常用的,不管精通不精通,想不起来要打屁股

CPU
  • 使用top查看cpu的load,使用shift+p按照cpu排序。需要了解wa,us等都是什么意思

  • 使用uptime查看系统启动时间和load,load是什么意思呢?什么算是系统过载?这是个高频问题,别怪我没告诉你

  • ps命令勃大茎深,除了查进程号外,你还需要知道R、S、D、T、Z、<、N状态位的含义

  • topps很多功能是相通的,比如watch "ps -mo %cpu,%mem,pid,ppid,command ax" 相当于top的进程列表;top -n 1 -bcps -ef的结果相似。

  • 有生就有死,可以用kill杀死进程。对java来说,需要关注kill -9kill -15kill -3的含义,kill的信号太多了,可以用kill -l查看,搞懂大多数信号大有裨益。

  • 如果暂时不想死,可以通过&符号在后台执行,比如tail -f a.log &jobs命令可以查看当前后台的列表,想恢复的话,使用fg回到幕前。这都是终端作业,当你把term关了你的后台命令也会跟着消失,所以想让你的程序继续执行的话,需要nohup命令,此命令需要牢记

  • mpstat 显示了系统中 CPU 的各种统计信

  • 了解cpu亲和性

内存
  • free -m 命令,了解free、used、cached、swap各项的含义

  • cat /proc/meminfo 查看更详细的内存信息。细心的同学可能注意到,CPU和内存的信息,通过top等不同的命令显示的数值是一样的。

  • slabtop 用来显示内核缓存占用情况,比如遍历大量文件造成缓存目录项。曾在生产环境中遇到因执行find /造成dentry_cache耗尽服务器内存。

  • vmstat 命令是我最喜欢也最常用的命令之一,可以以最快的速度了解系统的运行状况。每个参数的意义都要搞懂。

  • swapon、swapoff 开启,关闭交换空间

  • * sar*  又一统计类轮子,一般用作采样工具

存储
  • 使用df -h查看系统磁盘使用概况

  • lsblk 列出块设备信息

  • du 查看目录或者文件大小

网络
  • rsync 强大的同步工具,可以增量哦

  • netstat  查看Linux中网络系统状态信息,各种

  • ss  它能够显示更多更详细的有关TCP和连接状态的信息,而且比netstat更快速更高效。

  • curl、wget 模拟请求工具、下载工具。如wget -r http://site 将下载整个站点

  • ab Apache服务器的性能测试工具

  • ifstat 统计网络接口流量状态

  • nslookup 查询域名DNS信息的工具,在内网根据ip查询域名是爽爆了

  • nc 网络工具中的瑞士军刀,不会用真是太可惜了

  • arp 可以显示和修改IP到MAC转换表

  • traceroute 显示数据包到主机间的路径,俗称几跳,跳的越少越快

  • tcpdump 不多说了,去下载wireshark了

  • wall 向当前所有打开的终端上输出信息。使用who命令发现女神正在终端上,可以求爱

网络方面推荐安装体验一下kaliLinux,上面的工具会让你high到极点。

如何组织起来

linux的命令很有意思,除了各种stat来监控状态,也有各种trace来进行深入的跟踪,也有各种top来统计资源消耗者,也有各种ls来查看系统硬件如lsblk、lsusb、lscpi。基本上跟着你的感觉走,就能找到相应的工具,因为约定是系统中最强大的导向。

Linux有个比较另类的目录/proc,承载了每个命令的蹂躏。像sysctl命令,就是修改的/proc/sys目录下的映射项。不信看看find /proc/sys -type f | wc -lsysctl -a| wc -l的结果是不是很像?

/proc文件系统是一个伪文件系统,它只存在内存当中,而不占用外存空间。只不过以文件系统的方式为访问系统内核数据的操作提供接口。系统的所有状态都逃不过它的火眼金睛。例如:

  • cat /proc/vmstat 看一下,是不是和vmstat命令的输出很像?

  • cat /proc/meminfo 是不是最全的内存信息

  • cat /proc/slabinfo 这不就是slabtop的信息么

  • cat /proc/devices 已经加载对设备们

  • cat /proc/loadavg load avg原来就躺在这里啊

  • cat /proc/stat 所有的CPU活动信息

  • ls /proc/$pid/fd 静静地躺着lsof的结果

一般排查问题的方法

一般排查问题也是围绕着内存cpu等几个元素去排查。下图是一张大体的排查故障或者性能问题的过程,看图,不多说。

应用场景举例
怎么查看某个Java进程里面占用CPU最高的一个线程具体信息?
  • 获取进程中占用CPU最高的线程,计为n。

    • 使用top top -H -p pid,肉眼观察之

    • 使用ps  ps -mo spid,lwp,stime,time,%cpu -p pid

  • 将线程号转化成十六进制printf 0x%x n

  • 使用jstack找到相应进程,打印线程后的100行信息 jstack -l pid| grep spid -A 100

统计每种网络状态的数量

`netstat -ant | awk '{print $6}' | sort  | uniq -c  | sort -n -k 1 -r`

首先使用netstat查看列表,使用'awk'截取第六列,使用`uniq`进行统计,并对统计结果排序。当然,也可以这样。

`netstat -ant | awk '{arr[$6]++}END{for(i in arr){print arr[i]" "i }}'  | sort -n -k 1 -r`

这和“分析apache日志,给出当日访问ip的降序列表”是一样的问题。

怎么查看哪个进程在用swap

首先要了解/proc/$pid/smaps里有我们所需要的各种信息,其中Swap字段即是我们所需要的。只要循环遍历一下即可

for i in `cd /proc;ls |grep "^[0-9]"|awk ' $0 >100'` ;do awk '/Swap:/{a=a+$2}END{print '"$i"',a/1024"M"}' /proc/$i/smaps ;done |sort -k2nr 

最后,附上http://www.brendangregg.com/ 的大图一张

软件领域有两种人才,一种是工程型的,一种是研究型的。在Linux领域里,相对于搞内核研究的来说,搞命令行的就属于工程型。工程型也有他自己的苦衷,比如,背诵命令就挺痛苦的,一般来说不太推荐背诵,第一覆盖的面不广,第二记的快忘的也快,浪费脑细胞。牛逼的记法就是用,用时间来冲淡烟云,见微知著,并体验其中的喜悦。爱她并天天抱她上床,真爱才成。

Linux命令好像还真不少,根本原因就是软件多,也有像这样的命令想替代,但大多数命令古老而坚挺。不是因为这些软件设计的有多好,原因是一些软件最开始入驻了系统,时间久了,就变成了一种约定,这种习惯改变代价太大,就像把所有键盘的和换一下一样。

这片文章假定你已经了解大多数Linux命令,并了解操作系统的基本元素。如果你现在了解的命令还不足10个,下面的内容就不用看了。除了最基本的东西,本文列出一些对你的面试最常见的最能加分的地方,有些组合可能是你没见过的技巧。但本文仅仅是给出一个大致的轮廓和印象,为以后的专题性考察点作一个序。



看到这里,是不是觉得自己变帅了呢?希望能够引起你的兴趣。



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