[系统运维] Linux脚本练习和系统负载命令

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[系统运维]Linux脚本练习和系统负载命令

文章目录

Linux脚本练习

编写脚本实现登陆远程主机（使用expect和shell脚本两种形式）

# expect形式
[root@aiden ~]# vim login_expect.sh
#!/usr/bin/expect
set ip 192.168.1.192
set user root
set password 520123
set timeout 10
spawn ssh -o StrictHostKeyChecking=no $user@$ip
expect {
        "password" { send "$password\n" }
}
interact

# 运行测试
[root@aiden ~]# ./login_expect.sh 
spawn ssh -o StrictHostKeyChecking=no root@192.168.1.192
root@192.168.1.192's password: 
Last login: Sun Aug 15 09:43:29 2021 from 192.168.1.1
[root@localhost ~]# 



# shell脚本形式
[root@aiden ~]# vim login_shell.sh
#!/bin/bash
ip=192.168.1.192
user=root
password=520123
expect <<EOF
set timeout 20
spawn ssh -o StrictHostKeyChecking=no $user@$ip
expect {
        "password" { send "$password\n" }
}
expect eof
EOF

# 运行测试
[root@aiden ~]# ./login_shell.sh 
spawn ssh -o StrictHostKeyChecking=no root@192.168.1.192
root@192.168.1.192's password: 
Last login: Sun Aug 15 10:49:16 2021 from 192.168.1.191
[root@localhost ~]#

生成10个随机数保存于数组中，并找出其最大值和最小值

[root@aiden ~]# vim array.sh 
#!/bin/bash

declare -a num_list
declare -a min_num
declare -a max_num

for i in {0..9};do
    num_list[$i]=$RANDOM
    # 第一次循环，将最大值和最小值均置为该值
    [ $i -eq 0 ] && min_num=${num_list[$i]} && max_num=${num_list[$i]} && continue
    # 比较随机数与最大最小值
    # 若大于最大值，则将最大值置为该随机数，最小于最小值，将最小置为该随机数
    if [ ${num_list[$i]} -lt $min_num ];then
        min_num=${num_list[$i]}
    elif [ ${num_list[$i]} -gt $max_num ];then
        max_num=${num_list[$i]}
    fi

done

# 打印数组和最大最小值
echo "num array   : ${num_list[@]}"
echo "minimal num : $min_num"
echo "maximal num : $max_num"


# 运行测试
[root@aiden ~]# ./array.sh 
num array   : 14806 9017 11187 13515 385 19961 19876 20713 29352 31393
minimal num : 385
maximal num : 31393

输入若干个数值存入数组中，采用冒泡算法进行升序或降序排序

[root@aiden ~]# vim ./bubble_sort.sh
#!/bin/bash

# size保存参数个数，num_list保存数组
declare -i size=$#
declare -a num_list

# 校验输入的参数个数，若小于等于一个，则提示输入更多参数并退出脚本
[ $size -le 1 ] && echo "number size is $size , please input more number !"  && exit 10

# 使用shift将所有的输入参数加入数组
until [ $# -eq 0 ];do
    # 校验输入的参数是否为整数，若不是整数，则退出脚本
    if [[ ! $1 =~ ^[-]?[1-9][0-9]*$ ]]; then
        echo " $1 is not number; please input number !"
        exit 10
    fi
    num_list[size - $#]=$1
    shift
done

# 冒泡排序
# n个数的数组，最多需要冒泡n-1次，即循环n-1次
for (( i = 0; i < size-1; i++ )); do
    # 记录交换次数，若有一次循环中，相邻两个数的交换次数为零，则表示数组已经升序排列，可以提前退出
    trans_time=0
    # 循环判断相邻两个数大小，将大数往后排
    for (( j = 0; j < size - i -1; j++ )); do
        if [ ${num_list[$j]} -gt ${num_list[$j+1]} ]; then
            tmp=${num_list[$j]}
            num_list[j]=${num_list[$j+1]}
            num_list[j+1]=$tmp
            (( trans_time++ ))
        fi
    done
    # 交换次数为零，提前退出
    if [ $trans_time -eq 0 ]; then
        break;
    fi

done

# 打印排序后的数组
echo "num_list : ${num_list[@]}"


# 运行测试
[root@aiden ~]# ./bubble_sort.sh 101 20 -1 -10 10
num_list : -10 -1 10 20 101

使用for和while分别实现192.168.1.0/24网段内，地址是否能够ping通，若ping通则输出"success!"，若ping不通则输出"fail!"

# for实现
[root@aiden ~]# vim check_net1.sh
#/bin/bash

prefix="192.168.1"
for i in `seq 1 254`; do
    if ping -c 1 -W 1 -q ${prefix}.$i &> /dev/null ;then
        echo "ping ${prefix}.$i success!" 
    else
        echo "ping ${prefix}.$i fail!" 
    fi
done


# while实现
[root@aiden ~]# vim check_net2.sh 
#/bin/bash

prefix="192.168.1"
i=1
while (( i <= 254 ));do
    if ping -c 1 -W 1 -q ${prefix}.$i &> /dev/null ; then
        echo "ping ${prefix}.$i success!"
    else
        echo "ping ${prefix}.$i fail!"
    fi
    let i++
done

每周的工作日1:30，将/etc备份至/backup目录中，保存的文件名称格式为“etcbak-yyyy-mm-dd-HH.tar.xz”，其中日期是前一天的时间

# 创建脚本
#!/bin/bash

DAY=$(date +"%F-%H" -d "-1 days" )

if [ ! -d /backup ]; then
    rm -rf /backup
    mkdir -p /backup
fi

tar -JcPf  /backup/etcbak-`date +"%F-%H" -d "-1 days"`.tar.xz /etc


# 加入crontab计划任务
[root@aiden ~]# crontab -l
30 1 * * 1-5 /root/backup_etc.sh > /dev/null

总结系统负载的命令，总结top命令的指标

top

top监控页面

top - 01:53:40 up 11:29,  5 users,  load average: 0.00, 0.03, 0.05
Tasks: 117 total,   1 running, 116 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
%Cpu(s):  0.0 us,  0.0 sy,  0.0 ni,100.0 id,  0.0 wa,  0.0 hi,  0.0 si,  0.0 st
KiB Mem :   995676 total,   215232 free,   197372 used,   583072 buff/cache
KiB Swap:  2097148 total,  2097148 free,        0 used.   631120 avail Mem 

   PID USER      PR  NI    VIRT    RES    SHR S %CPU %MEM     TIME+ COMMAND                          
 94177 root      20   0  162080   2200   1540 R  0.7  0.2   0:00.05 top                              
   404 root      20   0       0      0      0 S  0.3  0.0   0:29.54 xfsaild/dm-0                     
     1 root      20   0  128184   6840   4184 S  0.0  0.7   0:02.58 systemd                          
     2 root      20   0       0      0      0 S  0.0  0.0   0:00.02 kthreadd                         
     4 root       0 -20       0      0      0 S  0.0  0.0   0:00.00 kworker/0:0H                     
     6 root      20   0       0      0      0 S  0.0  0.0   0:03.03 ksoftirqd/0                      
     7 root      rt   0       0      0      0 S  0.0  0.0   0:00.00 migration/0                      
     8 root      20   0       0      0      0 S  0.0  0.0   0:00.00 rcu_bh                           
....

top系统整体的统计信息

第一行是任务队列信息，同 uptime 命令的执行结果

属性	表示信息
01:53:40	当前时间
up 11:29	系统运行时间，格式为时:分
5 user	当前登录用户数
load average: 0.00, 0.03, 0.05	系统负载，即任务队列的平均长度。三个数值分别为 1分钟、5分钟、15分钟前到现在的平均值

第二、三行为进程和CPU的信息。当有多个CPU时，这些内容可能会超过两行

属性	表示信息
117 total	进程总数
1 running	正在运行的进程数
116 sleeping	睡眠的进程数
0 stopped	停止的进程数
0 zombie	僵尸进程数

属性	表示信息
0.0 us	用户空间占用CPU百分比
0.0 sy	内核空间占用CPU百分比
0.0 ni	用户进程空间内改变过优先级的进程占用CPU百分比
100.0 id	空闲CPU百分比
0.0 wa	等待I/O的CPU时间百分比
0.0 hi	CPU硬中断时间百分比
0.0 si	CPU软中断时间百分比
0.0 st	虚拟机时间百分比

最后两行为内存和swap信息

Mem属性	表示信息
995676 total	物理内存总量
215232 free	空闲内存总量
197372 used	使用中的物理内存总量
583072 buff/cache	用作缓存的内存总量

Swap属性	表示信息
192772k total	交换区总量
0k used	使用的交换区总量
192772k free	空闲交换区总量
123988k cached	缓冲的交换区总量

top进程统计信息

序号	列名	含义
a	PID	进程id
b	PPID	父进程id
c	RUSER	Real user name
d	UID	进程所有者的用户id
e	USER	进程所有者的用户名
f	GROUP	进程所有者的组名
g	TTY	启动进程的终端名。不是从终端启动的进程则显示为 ?
h	PR	优先级
i	NI	nice值。负值表示高优先级，正值表示低优先级
j	P	最后使用的CPU，仅在多CPU环境下有意义
k	%CPU	上次更新到现在的CPU时间占用百分比
l	TIME	进程使用的CPU时间总计，单位秒
m	TIME+	进程使用的CPU时间总计，单位1/100秒
n	%MEM	进程使用的物理内存百分比
o	VIRT	进程使用的虚拟内存总量，单位kb。VIRT=SWAP+RES
p	SWAP	进程使用的虚拟内存中，被换出的大小，单位kb。
q	RES	进程使用的、未被换出的物理内存大小，单位kb。RES=CODE+DATA
r	CODE	可执行代码占用的物理内存大小，单位kb
s	DATA	可执行代码以外的部分(数据段+栈)占用的物理内存大小，单位kb
t	SHR	共享内存大小，单位kb
u	nFLT	页面错误次数
v	nDRT	最后一次写入到现在，被修改过的页面数。
w	S	进程状态 D=不可中断的睡眠状态 R=运行 S=睡眠 T=跟踪/停止 Z=僵尸进程
x	COMMAND	命令名/命令行
y	WCHAN	若该进程在睡眠，则显示睡眠中的系统函数名
z	Flags	任务标志，参考 sched.h

uptime

[root@aiden ~]# uptime
 02:27:24 up 12:03,  5 users,  load average: 0.00, 0.01, 0.05

参考top命令的第一行解释

w

[root@aiden ~]# w
 02:30:17 up 12:06,  5 users,  load average: 0.05, 0.04, 0.05
USER     TTY      FROM             LOGIN@   IDLE   JCPU   PCPU WHAT
root     tty1                      10Jul21 22days  0.47s  0.47s -bash
root     pts/0    192.168.1.1      25Jul21 22days  0.00s  0.00s -bash
root     pts/1    192.168.1.53     10Jul21 36days  0.12s  0.12s -bash
root     pts/2    192.168.1.1      22:15    1.00s  0.25s  0.00s w
root     pts/3    192.168.1.1      22:10    4:04m  0.04s  0.04s -bash

第一行参考top第一行解释

属性	表示信息
USER	登录的用户
TTY	登录分配的终端号
FROM	远程主机名，从哪里登录
LOGIN@	何时登录
IDLE	用户闲置时间
JCPU	该终端（tty）连接的所有进程占用的时间
PCPU	指当前进程（即在WHAT项中显示的进程）所占用的时间
WHAT	当前正在运行进程的命令