如何使用sar、iftop、nethogs查看Linux系统网络流量负载情况

TrumanWong

12/22/2023

在生产环境中，我们可能会遇到服务器带宽过高的情况，这会影响到线上服务的性能和稳定性。为了排查定位具体问题，您需要使用一些网络流量监控工具，来分析系统中流量信息的来源、去向、大小、频率等。本文将介绍三种常用的网络流量监控工具：sar、iftop、nethogs，以及它们的安装、使用和结果分析方法。

`sar`命令的使用

sar(System Activity Reporter系统活动情况报告）是目前Linux上最为全面的系统性能分析工具之一，可以从多方面对系统的活动进行报告，包括CPU、内存、磁盘、网络等。sar可以从网络接口层面来分析数据包的收发情况、错误信息等

sar工具通常已经预装在Linux系统中，您可以通过sar -V命令来检查是否已经安装。如果没有安装，您可以通过yum或apt等包管理工具来安装。

# Redhat/CentOS/Fedora
$ sudo yum install sysstat
# Ubuntu/Debian
$ sudo apt install sysstat

使用sar来监控网络流量的常用命令如下：

sar -n DEV [interval] [count]

-n DEV表示显示网络接口的统计信息
[interva]表示统计间隔
[count]表示统计次数。
[count]表示统计次数

例如，执行如下命令，使用sar每1秒统计一次网络接口的活动状况，连续统计5次：

$ sar -n DEV 1 5
Linux 6.6.6-200.fc39.x86_64 (localhost.localdomain) 	12/22/2023 	_x86_64_	(4 CPU)

03:26:31 PM     IFACE   rxpck/s   txpck/s    rxkB/s    txkB/s   rxcmp/s   txcmp/s  rxmcst/s   %ifutil
03:26:32 PM        lo      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
03:26:32 PM    ens160      2.00      2.00      0.12      0.24      0.00      0.00      0.00      0.00

...

03:26:35 PM     IFACE   rxpck/s   txpck/s    rxkB/s    txkB/s   rxcmp/s   txcmp/s  rxmcst/s   %ifutil
03:26:36 PM        lo      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00      0.00
03:26:36 PM    ens160      2.00      3.00      0.12      0.76      0.00      0.00      0.00      0.00

Average:        IFACE   rxpck/s   txpck/s    rxkB/s    txkB/s   rxcmp/s   txcmp/s  rxmcst/s   %ifutil
Average:           lo     12.00     12.00      0.65      0.65      0.00      0.00      0.00      0.00
Average:       ens160      2.20      2.40      0.14      0.61      0.00      0.00      0.00      0.00

命令执行后会列出每个网卡5次的平均数据取值，根据实际情况来确定带宽跑满的网卡名称，您可以关注以下几个字段：

IFACE：网络接口名称
rxpck/s：每秒接收的数据包数量
txpck/s：每秒发送的数据包数量
rxkB/s：每秒接收的数据量（KB）
txkB/s：每秒发送的数据量（KB）
rxcmp/s：每秒接收的压缩数据包数量
txcmp/s：每秒发送的压缩数据包数量
rxmcst/s：每秒接收的多播数据包数量

`iftop`命令的使用

iftop 是一个免费的网卡实时流量监控工具，类似于 top 命令。它可以监控指定网卡的实时流量、端口连接信息以及反向解析 IP 地址。使用 iftop 可以精确显示本机网络流量以及网络内各主机之间的通信流量，非常适合于监控代理服务器或路由器的网络流量。

此工具对于检测流量异常的主机非常有效，通过 iftop 的输出，可以迅速定位主机流量异常的根源，对于网络故障排查和网络安全检测非常有用。

iftop命令通常需要手动安装，您可以通过yum或apt等包管理工具来安装，也可以从源码编译安装。

# Redhat/CentOS/Fedora
$ sudo yum install iftop
# Ubuntu/Debian
$ sudo apt install iftop

以下是一些常用的 iftop 参数：

-i：指定需要检测的网卡，例如：iftop -i eth0、eth1等。如果不通过-i参数指定接口名，则默认检测第一块网卡的使用情况。
-B：将输出以字节为单位显示网卡流量（默认是比特）
-n：将输出的主机信息都通过 IP 地址显示，不进行 DNS 解析
-N：只显示连接端口号，不显示端口对应的服务名称
-F：显示特定网段的网卡进出流量，例如：iftop -F 192.168.118.0/24
-h：显示帮助和参数信息
-P：显示请求端口

执行如下命令，查看详细端口流量占用情况：

$ iftop -i eth0 -P

主要字段说明：

第一行展示了带宽使用情况。

中间部分：外部连接列表，即记录了哪些IP正在和本机的网络连接。
- 右侧部分是实时流量信息，分别是该访问IP连接到本机2秒、10秒和40秒的平均流量。
- =>表示发送数据，<=表示接收数据。
底部。
- 第一列：TX表示发送流量，RX表示接收流量，TOTAL表示总流量。
- 第二列cum：表示第一列各种情况的总流量。
- 第三列peak：表示第一列各种情况的流量峰值。
- 第四列rates：表示第一列各种情况2秒、10秒、40秒内的平均流量。

进入iftop界面后，可以通过按下相应的字母快捷按键，来对显示结果进行调整。常用的快捷按键有：

h：切换是否显示帮助。
n：切换显示本机的IP或主机名。
s：切换是否显示本机的host信息。
d：切换是否显示远端目标主机的host信息。
t：切换显示格式为2行、1行、只显示发送流量或只显示接收流量。
N：切换显示端口号或端口服务名称。
S：切换是否显示本机的端口信息。
D：切换是否显示远端目标主机的端口信息。
p：切换是否显示端口信息。
P：切换暂停或继续显示。
b：切换是否显示平均流量图形条。
B：切换计算2秒或10秒或40秒内的平均流量。
T：切换是否显示每个连接的总流量。
l：打开屏幕过滤功能，输入要过滤的字符。比如输入相应IP地址，回车后，屏幕就只显示这个IP相关的流量信息。
L：切换显示画面上边的刻度，刻度不同，流量图形条会有变化。
j或k：向上或向下滚动屏幕显示的连接记录。
1或2或3：根据右侧显示的三列流量数据进行排序。
<：根据左边的本机名或IP排序。
>：根据远端目标主机的主机名或IP排序。
o：切换是否固定只显示当前的连接。
f：编辑过滤代码。
!：调用Shell命令。
q：退出。

`nethogs`命令的使用

nethogs是一款开源的网络流量监控工具，可用于显示每个进程的带宽占用情况。这样可以更直观定位异常流量的来源。nethogs支持IPv4和IPv6协议，支持本地网卡及PPP连接。

nethogs命令通常需要手动安装，您可以通过yum或apt等包管理工具来安装，也可以从源码编译安装：

# Redhat/CentOS/Fedora
$ sudo yum install nethogs
# Ubuntu/Debian
$ sudo apt install nethogs

nethogs参数说明：

usage: nethogs [-V] [-h] [-b] [-d seconds] [-v mode] [-c count] [-t] [-p] [-s] [device [device [device ...]]]
  -V : 打印版本。
  -h : 打印此帮助。
  -b : bughunt模式 - 暗示tracemode。
  -d : 监控间隔时间（以秒为单位）。 默认值为1。可以通过-d参数来设定监控间隔。例如执行如下nethogs eth0 -d 3命令，设定监控间隔为3秒。
  -v : 视图模式（0 = KB / s，1 =总KB，2 =总B，3 =总MB）。 默认值为0。
  -c : 更新次数。 默认为0（无限制）。
  -t : tracemode.
  -p : 煽动混乱模式（不推荐）。
  -s : 按发送列排序输出。
  -a : 监控所有设备，甚至环回/停止。
  device : 要监控的设备。 默认是所有接口启动和运行，不包括环回

当nethogs运行时，按：
  q：退出
  s：按SENT流量排序
  r：按RECEIVE流量排序
  m：在总（KB，B，MB）和KB / s模式之间切换

nethogs常用命令如下：

nethogs -d interval interface

其中，-d interval表示设定监控间隔，interface表示指定要监控的网络接口名，比如eth0、eth1等。如果不通过-i参数指定接口名，则默认检测第一块网卡的使用情况。

执行如下命令，查看网卡上各进程的流量信息：

$ nethogs eth0

显示结果如下：

在nethogs监控界面：

按s可以按照Sent列进行排序
按r可以按照Received列进行排序
按m可以切换不同的统计单位显示，例如kb/s、kb、b、mb。

监控界面信息说明如下：

PID：进程ID
USER：进程所属用户
PROGRAM：进程名称
DEV：网络接口
SENT：发送流量
RECEIVED：接收流量

结论

本文介绍了如何使用sar、iftop、nethogs三种网络流量监控工具，来查看Linux系统中网络流量负载情况。这些工具可以从不同的维度来分析系统中流量信息，快速定位和解决带宽负载过高的问题。

#Linux系统优化