ECS 针对 CPU 使用率、磁盘等监控提供了基础监控和操作系统监控两类监控指标。基础监控由云服务器 ECS 在宿主机上采集,无需安装探针,属于无代理指标(外部视角);操作系统监控由云监控通过安装在 ECS 实例上的云监控插件采集操作系统内部监控指标,属于代理指标(内部视角)。本文详细介绍这两类指标的采集方式、适用场景及具体指标含义。
基础监控和操作系统监控区别
对比维度 | 基础监控 | 操作系统监控 |
监控位置 | 虚拟化平台 | 虚拟机操作系统内部 |
采集频率 | 1分钟/次 | 1秒钟/次 |
聚合输出 | 无 | 每秒采样一次,每15秒聚合生成一个数据点,分别输出最小值(min)、平均值(avg)和最大值(max)三个指标。 |
安装要求 | 无需探针,开箱即用。 | 需安装云监控探针。 |
优点 |
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缺点 |
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典型场景 | 实例的基础监控不受虚拟机运行状态影响,适用于实例夯机、宕机等故障场景的排查。然而,由于其采样频率较低,不适用于需要捕捉快速性能波动的场景。 | 应用性能诊断、实时监控告警。 |
Q:为什么基础监控和操作系统监控的数据(如连接数、CPU 使用率)不一致?应以哪个为准?
A:数据不一致属于正常现象,原因如下:
采集视角不同:基础监控在宿主机(虚拟化平台)层面采集,属于外部视角;操作系统监控由 Agent 插件在虚拟机内部采集,属于内部视角。
采集频率不同:基础监控每 1 分钟采集一次,仅输出均值;操作系统监控每 1 秒采样一次、每 15 秒聚合一个数据点,分别输出最大值、最小值和平均值,精度更高。
统计方式不同:基础监控仅提供平均值;操作系统监控提供最大值、最小值和平均值。
建议:排查实例内部性能问题或设置精准告警时,建议以操作系统监控数据为准;实例宕机、夯机等故障排查场景适合使用基础监控数据。
Q:配置 ECS CPU 或内存告警规则时,应选择基础监控还是操作系统监控指标?
A:取决于您的监控需求:
推荐优先选择操作系统监控指标(以「(Agent)」开头):数据精度更高,支持最大值、最小值和平均值统计,可关联进程进行诊断,适合精准告警和实时性能监控。需提前在 ECS 实例上安装云监控插件。
选择基础监控指标(以「(ECS)」开头):无需安装任何插件,开箱即用,适合实例夯机、宕机等故障场景的基础资源监控,但精度较低,无法关联具体进程。
通常推荐优先使用操作系统监控以获得更准确的实例内部状态。
基础监控
由 ECS 在宿主机层面采集实例监控数据。 无需客户安装操作系统内插件,开箱即用。
采集和上报说明
采集探针是在宿主机层面对实例进行1分钟一个计数点的计数采集,只能产出这 1 分钟内的用量均值。
监控指标说明
阿里云主机(ECS实例)的基础监控数据采集粒度为1分钟,包含的监控指标如下表所示。
若图表中展示的粒度是 1 分钟 1个点,则Maximum、Minimum、Average 的值是一样的。
监控指标名称 | 监控指标含义 | 单位 | MetricName | Dimensions | Statistics |
(ECS)CPU使用率 | CPU使用率 | % | CPUUtilization | userId、instanceId | Maximum、Minimum、Average |
(ECS)经典网络公网流入带宽 | 公网入流量平均速率 | bit/s | InternetInRate | userId、instanceId | Maximum、Minimum、Average |
(ECS)内网流入带宽 | 私网入流量平均速率 | bit/s | IntranetInRate | userId、instanceId | Maximum、Minimum、Average |
(ECS)经典网络公网流出带宽 | 公网出流量平均速率 | bit/s | InternetOutRate | userId、instanceId | Maximum、Minimum、Average |
(ECS)内网流出带宽 | 私网出流量平均速率 | bit/s | IntranetOutRate | userId、instanceId | Maximum、Minimum、Average |
(ECS)所有磁盘读取BPS | 系统磁盘每秒读取字节总数 | Byte/s | DiskReadBPS | userId、instanceId | Maximum、Minimum、Average |
(ECS)所有磁盘写入BPS | 系统磁盘每秒写入字节总数 | Byte/s | DiskWriteBPS | userId、instanceId | Maximum、Minimum、Average |
(ECS)所有磁盘每秒读取次数 | 所有磁盘读IOPS | 次/秒 | DiskReadIOPS | userId、instanceId | Maximum、Minimum、Average |
(ECS)所有磁盘每秒写入次数 | 所有磁盘写IOPS | 次/秒 | DiskWriteIOPS | userId、instanceId | Average、Minimum、Maximum |
(ECS)IP维度公网流入带宽 | 公网流入带宽 | bit/s | VPC_PublicIP_InternetInRate | userId、instanceId、ip | Maximum、Minimum、Average |
(ECS)IP维度公网流出带宽 | 公网流出带宽 | bit/s | VPC_PublicIP_InternetOutRate | userId、instanceId、ip | Maximum、Minimum、Average |
(ECS)IP维度公网流出带宽使用率 | 公网流出带宽使用率 | % | VPC_PublicIP_InternetOutRate_Percent | userId、instanceId、ip | Average |
(ECS)经典网络公网流入流量 | 公网流入流量 | Byte | InternetIn | userId、instanceId | Average、Minimum、Maximum、Sum |
(ECS)经典网络公网流出流量 | 公网流出流量 | Byte | InternetOut | userId、instanceId | Maximum、Minimum、Average |
查看基础监控的监控数据
操作系统监控
云监控通过安装在阿里云主机(ECS实例)和非阿里云主机上的云监控插件,为您采集丰富的操作系统层面的监控指标,您可以为操作系统监控指标设置报警规则。当某个监控指标达到报警条件时,会给您发送报警通知,以便您及时关注其动态。
前提条件
请确保您已在阿里云主机(ECS实例)和非阿里云主机上安装云监控插件。
采集和上报说明
云监控主机探针每 1s 采样 1 次,上报到服务端会聚合为 15秒 1 个数据点,每次上报会上报 3 个值 min(15s 内的平均值)、max(15s 内的最大值)、avg(15s 内的最小值)。
监控指标说明
操作系统监控指标的数据采集频率为15秒/次,分类如下:
云监控流量与带宽相关指标的单位说明:
MiB:1024 进制的兆字节(Mebibytes),大写 B 代表字节(Byte)。
bit/s:比特每秒(bits per second)。
换算关系:1 MiB = 1,048,576 Byte(1024 × 1024 Byte),1 Byte = 8 bit。
CPU相关监控指标
Windows
调用ntdll中的NtQuerySystemInformation函数,获取CPU各个部分所花费时间。间隔两次调用该函数即可获得该时间间隔内CPU各个部分所占比率。
Linux
您可以参考
top命令理解下表中监控指标的含义。
监控指标名称
监控指标含义
单位
MetricName
Dimensions
Statistics
说明(仅用于Linux)
(Agent)cpu.idle
当前空闲CPU百分比。
%
cpu_idle
userId、instanceId
Maximum、Minimum、Average
当前CPU处于空闲状态的百分比。
(Agent)cpu.system
当前内核空间占用CPU百分比。
%
cpu_system
userId、instanceId
Maximum、Minimum、Average
系统上下文切换的消耗。如果该监控指标数值比较高,则说明服务器开了太多的进程或线程。
(Agent)cpu.user
当前用户空间占用CPU百分比。
%
cpu_user
userId、instanceId
Maximum、Minimum、Average
用户进程对CPU的消耗。
(Agent)cpu.wait
当前等待IO操作的CPU百分比。
%
cpu_wait
userId、instanceId
Maximum、Minimum、Average
如果该监控指标数值比较高,则说明IO操作频繁。
(Agent)cpu.other
其他占用CPU百分比。
%
cpu_other
userId、instanceId
Maximum、Minimum、Average
其他消耗=Nice+SoftIrq+Irq+Stolen。
(Agent)cpu.total
当前消耗的总CPU百分比。
%
cpu_total
userId、instanceId
Maximum、Minimum、Average
当前消耗=1-Host.cpu.idle
说明云监控 CPU 使用率(
cpu_total)与top/htop显示不一致的常见原因:iowait(wa)计入总使用率:
cpu_total包含 iowait(CPU 等待 I/O 的时间占比)。当应用因等待磁盘 I/O 而阻塞时,top/htop通常不显示具体的高占用进程(等待 I/O 的进程处于不可中断睡眠状态,%CPU 列显示接近 0),但云监控的总 CPU 使用率会因wa升高而显示较高值。统计周期不同:云监控展示的是采集周期内(15 秒)的聚合值(最大值/平均值),
top默认刷新间隔约为 3 秒,为近实时快照。如需通过top捕捉突发波动,建议执行top -d 0.5提升刷新频率。
内存相关监控指标
Windows
调用kernel32.dll中的GlobalMemoryStatusEx函数获取Windows 32位操作系统当前物理和虚拟内存的使用情况。
Linux
您可以参考
free命令理解下表中监控指标的含义,数据源:/proc/meminfo。
监控指标名称
监控指标含义
单位
MetricName
Dimensions
Statistics
说明(仅用于Linux)
(Agent)memory.total.space
内存总量。
Byte
memory_totalspace
userId、instanceId
Maximum、Minimum、Average
服务器的内存总量。
/proc/meminfo的MemTotal。
(Agent)memory.free.space
剩余内存量。
Byte
memory_freespace
userId、instanceId
Maximum、Minimum、Average
系统可用内存。
/proc/meminfo的MemFree。
(Agent)memory.used.space
已用内存量。
Byte
memory_usedspace
userId、instanceId
Maximum、Minimum、Average
系统已用内存。
计算方法:total–free。
(Agent)memory.actualused.space
用户实际使用的内存。
Byte
memory_actualusedspace
userId、instanceId
Maximum、Minimum、Average
计算方法:
当/proc/meminfo中有MemAvailable时:total-MemAvailable
当/proc/meminfo中无MemAvailable时:used–buffers-cached
说明当CentOS 7.2与Ubuntu 16.04以上(包含)的系统使用新的Linux内核时,内存估算更准确,MemAvailable的具体含义,请参见commit。
(Agent)memory.free.utilization
剩余内存百分比。
%
memory_freeutilization
userId、instanceId
Maximum、Minimum、Average
计算方法:
当/proc/meminfo中有MemAvailable时:MemAvailable/total×100%。
当/proc/meminfo中无MemAvailable时:(total–actualused)/total ×100%。
(Agent)memory.used.utilization
内存使用率。
%
memory_usedutilization
userId、instanceId
Maximum、Minimum、Average
计算方法:
当/proc/meminfo中有MemAvailable时:(total-MemAvailable)/total×100%。
当/proc/meminfo中无MemAvailable时:(total–free-buffers-cached)/total×100%。
说明云监控内存使用率(
memory.used.utilization)与free命令显示不一致的原因:云监控已排除系统缓存(Buffers/Cache)的影响。当
/proc/meminfo中存在MemAvailable字段时,计算公式为:内存使用率 = (MemTotal - MemAvailable) / MemTotal × 100%旧版
free命令的Used列包含 Buffers/Cache,因此显示的已用内存通常高于云监控数值。基于MemAvailable的算法更能准确反映系统真实可用内存。说明云监控是否支持 Linux SWAP 使用率监控?
云监控底层采集项目前不包含 SWAP 使用率指标。替代方案:
监控物理内存使用率:SWAP 通常在物理内存不足时才被大量使用,监控
memory.used.utilization可间接反映系统内存压力。精确监控 SWAP:如需精确采集 SWAP(交换分区)使用率,建议通过日志服务(SLS)的主机日志本地采集功能自行统计 SWAP 信息。
系统平均负载监控指标
Windows
无此监控指标。
Linux
您可以参考
top命令理解下表中监控指标的含义。监控指标数值越大表示系统越繁忙。
监控指标名称
监控指标含义
单位
MetricName
Dimensions
Statistics
(Agent)load.1m
过去1分钟的系统平均负载。
无
load_1m
userId、instanceId
Maximum、Minimum、Average
(Agent)load.5m
过去5分钟的系统平均负载。
无
load_5m
userId、instanceId
Maximum、Minimum、Average
(Agent)load.15m
过去15分钟的系统平均负载。
无
load_15m
userId、instanceId
Maximum、Minimum、Average
(Agent)load.1m.percore
CPU平均每核过去1分钟的系统平均负载。
无
load_per_core_1m
userId、instanceId
Maximum、Minimum、Average
(Agent)load.5m.percore
CPU平均每核过去5分钟的系统平均负载。
无
load_per_core_5m
userId、instanceId
Maximum、Minimum、Average
(Agent)load.15m.percore
CPU平均每核过去15分钟的系统平均负载。
无
load_per_core_15m
userId、instanceId
Maximum、Minimum、Average
磁盘相关监控指标
Windows
先调用Kernel32.dll中的GetDiskFreeSpaceExA检索磁盘可用空间,获取磁盘的已用存储空间、磁盘使用率、磁盘的剩余存储空间和磁盘存储总量;再调用RegConnectRegistryA函数建立与HKEY_PERFORMANCE_DATA注册表的连接;最后调用RegQueryValueExA函数查询HKEY_PERFORMANCE_DATA注册表中磁盘相关属性(读取次数、写入次数、写入字节数、读取字节数、读取花费时间、写入花费时间和磁盘使用时间)。
Linux
磁盘使用率与inode使用率可以参考
df命令,磁盘读写可以参考iostat命令,便于您理解下表中监控指标的含义。
监控指标名称
监控指标含义
单位
MetricName
Dimensions
Statistics
Host.diskusage.used
磁盘的已用存储空间。
Byte
diskusage_used
userId、instanceId、device
Maximum、Minimum、Average
Host.diskusage.utilization
普通用户的磁盘使用率。
%
diskusage_utilization
userId、instanceId、device
Maximum、Minimum、Average
Host.diskusage.free
普通用户和超级用户的磁盘剩余存储空间。
Byte
diskusage_free
userId、instanceId、device
Maximum、Minimum、Average
(Agent)disk.usage.avail_device
普通用户的磁盘剩余存储空间。
Byte
diskusage_avail
userId、instanceId、device
Maximum、Minimum、Average
Host.diskusage.total
磁盘存储总量。
Byte
diskusage_total
userId、instanceId、device
Maximum、Minimum、Average
(Agent)disk.read.bps_device
磁盘每秒读取的字节数。
Byte/s
disk_readbytes
userId、instanceId、device
Maximum、Minimum、Average
(Agent)disk.write.bps_device
磁盘每秒写入的字节数。
Byte/s
disk_writebytes
userId、instanceId、device
Maximum、Minimum、Average
(Agent)disk.read.iops_device
磁盘每秒的读请求数量。
次/秒
disk_readiops
userId、instanceId、device
Maximum、Minimum、Average
(Agent)disk.write.iops_device
磁盘每秒的写请求数量。
次/秒
disk_writeiops
userId、instanceId、device
Maximum、Minimum、Average
说明主机监控中"剩余磁盘空间"(
diskusage_free,即Host.diskusage.free)包含文件系统为超级用户预留的空间(Reserved block count),因此可能大于普通用户通过df命令查看的可用空间,属正常现象。如需查看预留空间大小,可执行以下命令:tune2fs -l <device>其中
<device>为设备路径(例如/dev/vda1)。文件系统监控指标
Windows
无此监控指标。
Linux
您可以参考
df命令理解下表中监控指标的含义。
监控指标名称
监控指标含义
单位
MetricName
Dimensions
Statistics
说明(仅用于Linux)
(Agent)fs.inode.utilization_device
inode使用率。
%
fs_inodeutilization
userId、instanceId、device
Maximum、Minimum、Average
Linux系统内部不使用文件名,而使用inode号码来识别文件。当磁盘未存满,但inode已经分配完时,会出现无法在磁盘新建文件的情况,因此需要监控inode使用率。inode数量代表文件系统的文件数量,大量小文件会导致inode使用率过高。
网络相关监控指标
Windows
先调用iphlpapi.dll中的GetAdaptersAddresses来获取本机上的适配器地址;再通过调用GetIfTable来获取各个Interface网络指标,包括每秒接收比特数、每秒发送比特数、每秒接收的数据包数、每秒发送的数据包数、接收错误包数和发送错误包数等。
Linux
您可以参考
ss命令理解TCP连接数采集。说明TCP连接数是指ECS主机中所有占用TCP协议的连接。
TCP连接数默认采集TCP_TOTAL(总连接数)、ESTABLISHED(正常连接状态)和NON_ESTABLISHED(非连接的状态连接数,ESTABLISHED以外的所有状态)。
您可以参考
iftop命令理解下表中网络相关监控指标的含义。
监控指标名称
监控指标含义
单位
MetricName
Dimensions
Statistics
(Agent)network.in.rate_device
网卡每秒接收的比特数,即网卡的下行带宽。
bit/s
networkin_rate
userId、instanceId、device
Maximum、Minimum、Average
(Agent)network.out.rate_device
网卡每秒发送的比特数,即网卡的上行带宽。
bit/s
networkout_rate
userId、instanceId、device
Maximum、Minimum、Average
(Agent)network.in.packages_device
网卡每秒接收的数据包数。
个/秒
networkin_packages
userId、instanceId、device
Maximum、Minimum、Average
(Agent)network.out.packages_device
网卡每秒发送的数据包数。
个/秒
networkout_packages
userId、instanceId、device
Maximum、Minimum、Average
(Agent)network.in.errorpackages_device
设备驱动器检测到的接收错误包的数量。
个/秒
networkin_errorpackages
userId、instanceId、device
Maximum、Minimum、Average
(Agent)network.out.errorpackages_device
设备驱动器检测到的发送错误包的数量。
个/秒
networkout_errorpackages
userId、instanceId、device
Maximum、Minimum、Average
(Agent)network.tcp.connection_state
各种状态下的TCP连接数包括:LISTEN、SYN_SENT、ESTABLISHED、SYN_RECV、FIN_WAIT1、CLOSE_WAIT、FIN_WAIT2、LAST_ACK、TIME_WAIT、CLOSING和CLOSED。
Count
net_tcpconnection
userId、instanceId、state
Maximum、Minimum、Average
Top5进程相关监控指标
Windows
查询
先通过调用Kernel32.dll中的OpenProcess函数进入进程,间隔两次调用GetProcessTimes获取CPU各部分消耗的时间来获得在时间间隔内process中CPU各部分所花费的时间比率;再调用RegConnectRegistryA函数建立与HKEY_PERFORMANCE_DATA注册表的连接,调用RegQueryValueExA函数查询HKEY_PERFORMANCE_DATA注册表中进程相关属性(进程ID、进程的父进程号、优先级、虚拟内存、常驻内存、共享内存、进程名、打开文件数、包含线程数、页错误、读取字节和写入字节)。
计数(Host.process.number)
先调用OpenProcess打开需要查询的进程,再调用NTDLL中的NtQueryInformationProcess函数获得进程RTL_USER_PROCESS_PARAMETERS的参数信息,最后通过ReadProcessMemory函数获得进程cmdline,从而获得进程args和运行root路径,即进程当前文件夹路径。
先调用OpenProcessToken获取访问Token的句柄,再调用GetTokenInformation获取Token信息,最后通过LookupAccountSid获得进程的用户名和用户组。
对于每条进程的进程args和运行root路径,与进程当前文件夹路径、用户名和用户组进行匹配,与关键字match的计数+1。
Linux
进程的CPU使用率和内存使用率可参考
top命令,CPU使用率为多核使用情况。Host.process.openfile可参考
lsof命令。Host.process.number可参考
ps aux | grep '<关键字>'命令。
监控指标名称
监控指标含义
单位
MetricName
Dimensions
Statistics
备注
(Agent)process.cpu_pid
某个进程消耗的CPU百分比。
%
process.cpu
userId、instanceId、name、pid
Average
不支持设置报警。
(Agent)process.memory_pid
某个进程消耗的内存百分比。
%
process.memory
userId、instanceId、name、pid
Average
不支持设置报警。
(Agent)process.openfile_pid
当前进程打开文件数。
个
process.openfile
userId、instanceId、name、pid
Average
不支持设置报警。
(Agent)process.count_processname
指定关键字的进程数。
个
process.number
userId、instanceId、processName
Average
不支持设置报警。
查看操作系统的监控数据
Q:如何通过 API 获取 ECS 的内存使用率和 CPU 负载指标?
A:根据指标类型,调用不同的 API:
获取基础监控指标(如 vCPU 使用率):调用 ECS 提供的
DescribeInstanceMonitorDataAPI,该接口直接返回宿主机层面的监控数据,无需安装插件。获取操作系统级指标(如内存使用率、CPU 负载):
前提:确保 ECS 实例已安装云监控插件。
接口:调用云监控的
DescribeMetricData或DescribeMetricListAPI 查询 Agent 指标。常用指标 MetricName 示例:
指标说明
MetricName
CPU 总使用率
cpu_total
内存使用率
memory_usedutilization
过去 5 分钟系统平均负载
load_5m