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nicstat 网络流量统计利器

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前段时间看到brendangregg的 Linux Performance Analysis and Tools PPT里面提到的nicstat,研究了下是个不错的东西,分享给大家。

nicstat is to network interfaces as “iostat” is to disks, or “prstat” is to processes.

nicstat原本是Solaris平台下显示网卡流量的工具,Tim Cook将它移植到linux平台,官方网站见 这里。 相比netstat, 他有以下关键特性:

  • Reports bytes in & out as well as packets.

  • Normalizes these values to per-second rates.

  • Reports on all interfaces (while iterating)

  • Reports Utilization (rough calculation as of now)

  • Reports Saturation (also rough)

  • Prefixes statistics with the current time

  • 我们来体验下,首先安装之,源码在 这里 下, 目前最新的版本是1.92。

    解开后,由于这个版本默认是在32位linux下编译,所以需要改下Makefile.Linux:

    $ uname -r
    2.6.32-131.21.1.tb477.el6.x86_64
    $ diff Makefile.Linux64 Makefile.Linux
    17c17
    < CFLAGS =      $(COPT) -m32
    ---
    > CFLAGS =      $(COPT)
      
    $ sudo make -f Makefile.Linux install
    sudo install -o root -g root -m 4511 `./nicstat.sh --bin-name` /usr/local/bin/nicstat
    sudo install -o bin -g bin -m 555 enicstat /usr/local/bin
    sudo install -o bin -g bin -m 444 nicstat.1 /usr/local/share/man/man1/nicstat.1

    enicstat就安装好可以使用了。

    使用文档在这里: man nicstat

    由于在linux下需要获取网卡的speed等信息,需要以特权用户运行。


    $ sudo enicstat -l
    Int      Loopback   Mbit/s Duplex State
    lo            Yes        -   unkn    up
    eth0           No     1000   full    up
    bond0          No        0   unkn    up
      
    $ sudo enicstat 
        Time      Int   rKB/s   wKB/s   rPk/s   wPk/s    rAvs    wAvs %Util    Sat
    13:04:10       lo   161.1   161.1   489.2   489.2   337.3   337.3  0.00   0.00
    13:04:10     eth0   601.9   589.1  1868.1  1894.1   330.0   318.5  0.98   0.00
    13:04:10    bond0   601.9   589.1  1868.1  1894.1   330.0   318.5  0.00   0.00

    上面很特色的一个选项就是网卡的Util(利用率)以及Saturation(This the number of errors/second seen for the  interface)在实践中用途挺大的。

    通过strace和源码进行简单的分析:

    open(“/proc/net/dev”, O_RDONLY)         = 3

    open(“/proc/net/snmp”, O_RDONLY)        = 5

    open(“/proc/net/netstat”, O_RDONLY)     = 6

    open(“/proc/uptime”, O_RDONLY)          = 9

    大部分网卡相关的统计信息是从上面3个文件获取到的,其中snmp文件提供了tcp和udp的统计信息。

    默认统计信息是以KB为单位,-M选项可以更改为以M为单位,演习如下:

    $ sudo enicstat -M
        Time      Int   rMbps   wMbps   rPk/s   wPk/s    rAvs    wAvs %Util    Sat
    13:14:51       lo    1.26    1.26   489.1   489.1   337.3   337.3  0.00   0.00
    13:14:51     eth0    4.70    4.60  1868.0  1894.0   330.0   318.5  0.98   0.00
    13:14:51    bond0    4.70    4.60  1868.0  1894.0   330.0   318.5  0.00   0.00

    nicstat还提供了tcp链接外联和内联的个数,重置,Drops信息还有包重传率等信息,这些信息对于诊断tcp问题挺有用的。

    $ sudo enicstat -t
    13:09:40    InKB   OutKB   InSeg  OutSeg Reset  AttF %ReTX InConn OutCon Drops
    TCP         0.00    0.00  2123.7  2251.7  1.84  0.79 0.000   7.16   2.95  0.00

    最后需要注意的是, 解读输出信息的时候:

    NOTES

      On Linux, the NoCP, Defer, TCP InKB, and TCP OutKB statistics are always reported as zero.

      The way that saturation is reported is a best effort, as there is no standardized  naming  to  capture

      all  errors related to an interface’s inability to receive or transmit a packet.  Monitoring %Util and

      packet rates, along with an understanding of the specific NICs may be more useful in  judging  whether

      you are nearing saturation.

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