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Linux操作系统高性能集群监控管理之道( 三 )

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/proc虚拟文件系统
/proc虚拟文件系统（也叫procfs）是Unix操作系统所使用的虚拟文件系统的Linux实现 ， 包括Sun Solaris、LinuxBSD 。在/proc开始时 ， 它以一个标准文件系统出现 ， 并包含与正在运行的进程IDs同样名字的文件 。然而 ， 在/proc中的文件不占用磁盘空间 ， 它们存在于工作存储器（内存）中 。/proc最初的目的是便于进程信息的存取 ， 但是现在 ， 在Linux中 ， 它可被内核的每一部分使用来报告某些事情 。
在/proc文件系统提供的成百上千的值当中 ， 我们将集中考虑集群监控所需的最小集 ， 它们包括：
◆ /proc/loadavg：包含系统负载平均值；
◆ /proc/meminfo：包含存储管理统计量；
◆ /proc/net/dev：包含网卡度量；
◆ /proc/stat：包含内核统计量；
◆ /proc/uptime：包含总的系统正常工作时间及空闲时间 。
每个文件提供的值的数量是不同的 。这些文件的完整有效值列表如下 。
◆ /proc/loadavg提供以下数据：
1秒钟平均负载；
5秒钟平均负载；
15秒钟平均负载；
总作业数；
正在运行的作业总数 。
◆ /proc/meminfo提供的存储器信息包括：
活动存储器；
不活动存储器；
缓冲存储器；
高速缓冲存储器；
总的自由存储器；
总的高位存储器；
自由高位存储器；
总的低位存储器；
自由低位存储器；
共享存储器；
交换存储器；
交换高速缓冲存储器；
交换自由存储器；
总存储器 。
◆ /proc/net/dev中包括每个网卡的如下数据：
接收到的字节；
接收到的压缩字节；
收到的误码数；
收到的漏失误码；
收到的FIFO误码；
收到的帧误码；
收到的多播误码；
收到的总包数；
已传输的字节；
已传输的压缩字节；
传输误码总数；
传输载波误码；
传输冲突误码；
传输漏失误码；
传输FIFO误码；
传输的总包数 。
◆ /proc/stat提供：
引导时间；
上下文切换数量；
中断总量；
进页面总数；
出页面总数；
进程总数；
换入总数；
换出总数；
合计CPU空闲时间；
合计CPU nice时间；
合计CPU系统时间；
合计CPU用户时间 。
同时提供对每个CPU的:
单个CPU空闲时间；
单个CPU nice时间；
单个CPU系统时间；
单个CPU用户时间 。
以及对每个磁盘驱动器的如下数据：
单个磁盘块读；
单个磁盘块写；
单个磁盘I/O总数；
单个磁盘I/O读；
单个磁盘I/O写 。
◆ /proc/uptime中包括：
系统总工作时间；
系统总空闲时间 。
值得注意的是 ， 每次某个/proc被读时 ， 一个句柄函数都被内核或特有模块调用,来产生数据 。数据在运行中产生 ， 不管是读一个字符还是一个大的字块 ， 整个文件都将被重建 。这对效率是至关重要的一点 ， 因为使用/proc的任何系统监控器将吞下整个文件 ， 而不是一点一点地处理它 。
Java提供了丰富的文件I/O类集 ， 包括基于类的流、基于类的块设备 ， 以及J2SDK 1.4提供的新的I/O库 。实验表明 ， 一般而言 ， 对基本的块读写文件操作 ， 用RandomAccessFile类进行I/O是最佳的 。例如 ， 块读文件操作如下：
mFile = new RandomAccessFile( "/proc/meminfo", "r" );
//以读方式打开文件
mFile.read( mBuffer ); //读文件块
结论
本文讨论了如何将Java语言有效地用于Linux集群结点上的高性能监控 。在程序设计中 ， 要注意以下方面：

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