“proc文件系統(tǒng)是一個(gè)偽文件系統(tǒng)，它只存在內(nèi)存當(dāng)中，而不占用外存空間。它以文件系統(tǒng)的方式為訪問(wèn)系統(tǒng)內(nèi)核數(shù)據(jù)的操作提供接口。用戶(hù)和應(yīng)用程序可以通過(guò)proc得到系統(tǒng)的信息，并可以改變內(nèi)核的某些參數(shù)。”

　　這里將介紹如何從/proc文件系統(tǒng)中獲取與防火墻相關(guān)的一些性能參數(shù)，以及如何通過(guò)/proc文件系統(tǒng)修改內(nèi)核的相關(guān)配置。

　　1、從/proc文件系統(tǒng)獲取相關(guān)的性能參數(shù)

　　cpu使用率： /proc/stat

　　內(nèi)存使用情況： /proc/meminfo

　　網(wǎng)絡(luò)負(fù)載信息： /proc/net/dev

　　相應(yīng)的計(jì)算方法：（摘自：什么是proc文件系統(tǒng)，見(jiàn)參考資料）

　　（1） 處理器使用率

　　（2） 內(nèi)存使用率

　　（3） 流入流出數(shù)據(jù)包

　　（4） 整體網(wǎng)絡(luò)負(fù)載

　　這些數(shù)據(jù)分別要從/proc/stat、/proc/net/dev、/proc/meminfo三個(gè)文件中提取。如里有問(wèn)題或?qū)σ崛〉臄?shù)據(jù)不太清楚，可以使用man proc來(lái)查看proc文件系統(tǒng)的聯(lián)機(jī)手冊(cè)。

　　（1） 處理器使用率

　　這里要從/proc/stat中提取四個(gè)數(shù)據(jù)：用戶(hù)模式（user）、低優(yōu)先級(jí)的用戶(hù)模式（nice）、內(nèi)核模式（system）以及空閑的處理器時(shí)間（idle）。它們均位于/proc/stat文件的第一行。CPU的利用率使用如下公式來(lái)計(jì)算。

　　CPU利用率 = 100 *（user + nice + system）/（user + nice + system + idle）

　　（2） 內(nèi)存使用率

　　這里需要從/proc/meminfo文件中提取兩個(gè)數(shù)據(jù)，當(dāng)前內(nèi)存的使用量（cmem）以及內(nèi)存總量（amem）。

　　內(nèi)存使用百分比 = 100 * （cmem / umem）

　　（3）網(wǎng)絡(luò)利用率

　　為了得到網(wǎng)絡(luò)利用率的相關(guān)數(shù)據(jù)，需要從/proc/net/dev文件中獲得兩個(gè)數(shù)據(jù)：從本機(jī)輸出的數(shù)據(jù)包數(shù)，流入本機(jī)的數(shù)據(jù)包數(shù)。它們都位于這個(gè)文件的第四行。

　　性能收集程序開(kāi)始記錄下這兩個(gè)數(shù)據(jù)的初始值，以后每次獲得這個(gè)值后均減去這個(gè)初始值即為從集群?jiǎn)?dòng)開(kāi)始從本節(jié)點(diǎn)通過(guò)的數(shù)據(jù)包。

　　利用上述數(shù)據(jù)計(jì)算出網(wǎng)絡(luò)的平均負(fù)載，方法如下：

　　平均網(wǎng)絡(luò)負(fù)載 = （輸出的數(shù)據(jù)包+流入的數(shù)據(jù)包） / 2

　　2. 通過(guò)/proc文件系統(tǒng)調(diào)整相關(guān)的內(nèi)核配置

　　允許ip轉(zhuǎn)發(fā) /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

　　禁止ping /proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_all

　　可以在命令行下直接往上述兩個(gè)“文件”里頭寫(xiě)入“1”來(lái)實(shí)現(xiàn)相關(guān)配置，如果寫(xiě)入“0”將取消相關(guān)配置。不過(guò)在系統(tǒng)重啟以后，這些配置將恢復(fù)默認(rèn)設(shè)置，所以，如果想讓這些修改生效，可以把下面的配置直接寫(xiě)入/etc/profile文件，或者其他隨系統(tǒng)啟動(dòng)而執(zhí)行的程序文件中。

　　echo 1 》 /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

　　echo 1 》 /proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_all

　　這里計(jì)算cpu使用率是有問(wèn)題的，需要使用上一狀態(tài)的值來(lái)計(jì)算

　　正確的計(jì)算方法是，等上一個(gè)時(shí)間：

　　1、記錄某個(gè)時(shí)刻cpu的使用情況

　　2、等上一個(gè)時(shí)間段

　　3、再記錄此刻的cpu使用情況

　　4、計(jì)算總的時(shí)間片

　　把第一次的所有cpu使用情況求和，得到j(luò)1

　　把第二次的所有cpu使用情況求和，得到j(luò)2

　　j2-j1得到這個(gè)時(shí)間段的所有時(shí)間片

　　即total=j2-j1=第二次的所有列的和-第一次的所有列的和

　　5、計(jì)算idle時(shí)間

　　idle對(duì)應(yīng)第五列的數(shù)據(jù)，用第二次的減去第一次的即可

　　idle=第二次的第五列-第一次的第五列

　　6、計(jì)算cpu使用率

　　rate=（total-idle）/total

　　在Linux/Unix下，CPU利用率分為用戶(hù)態(tài) ，系統(tǒng)態(tài) 和空閑態(tài) ，分別表示CPU處于用戶(hù)態(tài)執(zhí)行的時(shí)間，系統(tǒng)內(nèi)核執(zhí)行的時(shí)間，和空閑系統(tǒng)進(jìn)程執(zhí)行的時(shí)間。平時(shí)所說(shuō)的CPU利用率是指：CPU執(zhí)行非系統(tǒng)空閑進(jìn)程的時(shí)間 / CPU總的執(zhí)行時(shí)間 。

　　linux c程序獲取cpu使用率及內(nèi)存使用情況

　　2009-05-17 23:10

　　想獲取一下目標(biāo)機(jī)運(yùn)行時(shí)linux系統(tǒng)的硬件占用情況，寫(xiě)了這幾個(gè)小程序，以后直接用了。

　　方法就是讀取proc下的文件來(lái)獲取了。 cpu使用率： /proc/stat ，內(nèi)存使用情況： /proc/meminfo

　　看程序 ：

　　/***************************************************************

　　* @file： statusinfo.c

　　*

　　* @brief： 從linux系統(tǒng)獲取cpu及內(nèi)存使用情況

　　*

　　* @version 1.0

　　*

　　***************************************************************/

　　typedef struct PACKED //定義一個(gè)cpu occupy的結(jié)構(gòu)體

　　{

　　char name［20］; //定義一個(gè)char類(lèi)型的數(shù)組名name有20個(gè)元素

　　unsigned int user; //定義一個(gè)無(wú)符號(hào)的int類(lèi)型的user

　　unsigned int nice; //定義一個(gè)無(wú)符號(hào)的int類(lèi)型的nice

　　unsigned int system;//定義一個(gè)無(wú)符號(hào)的int類(lèi)型的system

　　unsigned int idle; //定義一個(gè)無(wú)符號(hào)的int類(lèi)型的idle

　　}CPU_OCCUPY;

　　typedef struct PACKED //定義一個(gè)mem occupy的結(jié)構(gòu)體

　　{

　　char name［20］; //定義一個(gè)char類(lèi)型的數(shù)組名name有20個(gè)元素

　　unsigned long total;

　　char name2［20］;

　　unsigned long free;

　　}MEM_OCCUPY;

　　get_memoccupy （MEM_OCCUPY *mem） //對(duì)無(wú)類(lèi)型get函數(shù)含有一個(gè)形參結(jié)構(gòu)體類(lèi)弄的指針O

　　{

　　FILE *fd;

　　int n;

　　char buff［256］;

　　MEM_OCCUPY *m;

　　m=mem;

　　fd = fopen （“/proc/meminfo”， “r”）;

　　fgets （buff， sizeof（buff）， fd）;

　　fgets （buff， sizeof（buff）， fd）;

　　fgets （buff， sizeof（buff）， fd）;

　　fgets （buff， sizeof（buff）， fd）;

　　sscanf （buff， “%s %u %s”， m-》name， &m-》total， m-》name2）;

　　fgets （buff， sizeof（buff）， fd）; //從fd文件中讀取長(zhǎng)度為buff的字符串再存到起始地址為buff這個(gè)空間里

　　sscanf （buff， “%s %u”， m-》name2， &m-》free， m-》name2）;

　　fclose（fd）; //關(guān)閉文件fd

　　}

　　int cal_cpuoccupy （CPU_OCCUPY *o， CPU_OCCUPY *n）

　　{

　　unsigned long od， nd;

　　unsigned long id， sd;

　　int cpu_use = 0;

　　od = （unsigned long） （o-》user + o-》nice + o-》system +o-》idle）;//第一次（用戶(hù)+優(yōu)先級(jí)+系統(tǒng)+空閑）的時(shí)間再賦給od

　　nd = （unsigned long） （n-》user + n-》nice + n-》system +n-》idle）;//第二次（用戶(hù)+優(yōu)先級(jí)+系統(tǒng)+空閑）的時(shí)間再賦給od

　　id = （unsigned long） （n-》user - o-》user）; //用戶(hù)第一次和第二次的時(shí)間之差再賦給id

　　sd = （unsigned long） （n-》system - o-》system）;//系統(tǒng)第一次和第二次的時(shí)間之差再賦給sd

　　if（（nd-od） ！= 0）

　　cpu_use = （int）（（sd+id）*10000）/（nd-od）; //（（用戶(hù)+系統(tǒng)）乖100）除（第一次和第二次的時(shí)間差）再賦給g_cpu_used

　　else cpu_use = 0;

　　//printf（“cpu： %u/n”，cpu_use）;

　　return cpu_use;

　　}

　　get_cpuoccupy （CPU_OCCUPY *cpust） //對(duì)無(wú)類(lèi)型get函數(shù)含有一個(gè)形參結(jié)構(gòu)體類(lèi)弄的指針O

　　{

　　FILE *fd;

　　int n;

　　char buff［256］;

　　CPU_OCCUPY *cpu_occupy;

　　cpu_occupy=cpust;

　　fd = fopen （“/proc/stat”， “r”）;

　　fgets （buff， sizeof（buff）， fd）;

　　sscanf （buff， “%s %u %u %u %u”， cpu_occupy-》name， &cpu_occupy-》user， &cpu_occupy-》nice，&cpu_occupy-》system， &cpu_occupy-》idle）;

　　fclose（fd）;

　　}

　　int main（）

　　{

　　CPU_OCCUPY cpu_stat1;

　　CPU_OCCUPY cpu_stat2;

　　MEM_OCCUPY mem_stat;

　　int cpu;

　　//獲取內(nèi)存

　　get_memoccupy （（MEM_OCCUPY *）&mem_stat）;

　　//第一次獲取cpu使用情況

　　get_cpuoccupy（（CPU_OCCUPY *）&cpu_stat1）;

　　sleep（10）;

　　//第二次獲取cpu使用情況

　　get_cpuoccupy（（CPU_OCCUPY *）&cpu_stat2）;

　　//計(jì)算cpu使用率

　　cpu = cal_cpuoccupy （（CPU_OCCUPY *）&cpu_stat1， （CPU_OCCUPY *）&cpu_stat2）;

　　return 0;

　　}