1、概述
psutil是一个跨平台库（http://code.google.com/p/psutil）,能够轻松实现获取系统运行的进程和系统利用率（包括CPU、内存、磁盘、网络等）信息。他主要应用于系统监控，分析和限制系统资源及进程的管理。它实现了同等命令行工具提供的功能，如ps、top、lsof、netstat、ifconfig、who、df、kill、free、nice、ionice、iostat、iotop、uptime、pidof、tty、taskset、pmap等。目前支持32位和64位的linux、windows、OS X、freeBSD和Sun solaris等操作系统，支持从2.4到3.4的python版本，目前最新版本为5.2.2。
2、安装
psutil系统默认不带，可以用yum安装或者源码安装，我采用yum安装
先安装epel源
yum install epel-release
安装pip工具
yum install python-pip gcc python-devel
更新一下pip
pip install --upgrade pip
安装psutil
pip install psutil
通常我们获取操作系统信息往往采用编写shell来实现，如获取当前物理内存总大小及已使用大小，shell命令如下：
物理内存total值：free -m | grep Mem | awk '{print $2}'
物理内存used值：free -m | grep Mem | awk '{print $3}'
相比较而言，使用psutil库实现则更加简单明了。psutil大小单位一般都采用字节，如下：
[root@node2 ~]# python Python 2.6.6 (r266:84292, Aug 18 2016, 15:13:37) [GCC 4.4.7 20120313 (Red Hat 4.4.7-17)] on linux2 Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information. >>> import psutil >>> mem = psutil.virtual_memory() >>> mem.total,mem.used (1028235264, 114626560) >>>
3、获取系统性能信息
采集系统的基本性能信息包括CPU、内存、磁盘、网络等，可以完整描述当前系统的运行状态和质量。psutil模块已经封装了这些方法，用户可以根据自身的应用场景，调用相应的方法来满足需求，非常简单实用。
（3.1）CPU信息
linux操作系统的CPU利用率有以下几个部分:
user time,执行用户进程的时间百分比；
system time，执行内核进程和中断的时间百分比；
wait io，由于IO等待而使CPU处于idle（空闲）状态的时间百分比；
idle，CPU处于idle状态的时间百分比。
我们使用python的psutil.cpu_times()方法可以非常简单的得到这些信息，同时也可以获取CPU的硬件相关信息，比如CPU的物理个数与逻辑个数，具体见下面的操作例子：
>>> psutil.cpu_times() scputimes(user=211.30000000000001, nice=0.0, system=84.730000000000004, idle=7288.1800000000003, iowait=260.86000000000001, irq=0.35999999999999999, softirq=6.2599999999999998, steal=0.0, guest=0.0) >>> psutil.cpu_times().user #获取单项数据 211.30000000000001 >>> psutil.cpu_count() #获取CPU的逻辑数量，默认logical=True 1 >>> psutil.cpu_count(logical=False) #获取CPU的物理个数 1 >>>
（3.2）内存信息
linux系统的内存利用率信息涉及total（内存总数）、used（已经使用的内存数）、free（空闲内存数）、buffers（缓存使用数）、swap（交换分区使用数）等，分别使用psutil.virtual_memory()与psutil.swap_memory()方法获取这些信息，具体见下面的例子：
>> mem = psutil.virtual_memory() >>> mem svmem(total=1028235264, available=775882752, percent=24.5, used=114814976, free=364892160, active=264286208, inactive=253849600, buffers=20353024, cached=528175104, shared=233472) >>> mem.total 1028235264 >>> mem.free 364892160 >>> psutil.swap_memory() sswap(total=2080370688, used=3444736, free=2076925952, percent=0.20000000000000001, sin=1040384, sout=6692864) >>>
（3.3）磁盘信息
在系统的所有磁盘信息中，我们更加关注磁盘的利用率及IO信息，其中磁盘利用率使用psutil.disk_usage方法获取。磁盘IO信息包括read_count（读IO数）、write_count（写IO数）、read_count（IO读字节数）、read_time（磁盘读时间）、write_time（磁盘写时间）等。这些IO信息可以使用psutil.disk_io_counters()获取，具体如下：
>>> psutil.disk_partitions() #获取磁盘完成信息
[sdiskpart(device='/dev/mapper/vg_node2-lv_root', mountpoint='/', fstype='ext4', opts='rw'), sdiskpart(device='/dev/sda1', mountpoint='/boot', fstype='ext4', opts='rw')]
>>> psutil.disk_usage('/') #获取分区参数情况
sdiskusage(total=18435350528, used=1165258752, free=16326795264, percent=6.7000000000000002)
>>> psutil.disk_io_counters() #获取磁盘IO个数、读写信息
sdiskio(read_count=30409, write_count=392483, read_bytes=899641344, write_bytes=2951570432, read_time=515955, write_time=368773153, read_merged_count=2485, write_merged_count=351024, busy_time=964333)
>>> psutil.disk_io_counters(perdisk=True) #获取单个分区IO个数，读写信息
{'dm-1': sdiskio(read_count=554, write_count=1634, read_bytes=2269184, write_bytes=6692864, read_time=5773, write_time=125189, read_merged_count=0, write_merged_count=0, busy_time=2956), 'sda2': sdiskio(read_count=13770, write_count=35709, read_bytes=447316992, write_bytes=1459818496, read_time=209762, write_time=6381888, read_merged_count=2216, write_merged_count=320212, busy_time=477318), 'dm-0': sdiskio(read_count=15366, write_count=354767, read_bytes=444589056, write_bytes=1453125632, read_time=298601, write_time=362043339, read_merged_count=0, write_merged_count=0, busy_time=476134), 'sda1': sdiskio(read_count=719, write_count=379, read_bytes=5466112, write_bytes=31958016, read_time=1819, write_time=222751, read_merged_count=269, write_merged_count=30812, busy_time=7933)}
>>>
（3.4）网络信息
系统的网络信息与磁盘IO类似，涉及几个关键点，包括bytes_sent(发送字节数)‘
bytes_recv（接受字节数）、packets_sent（发送数据包数）、packets_recv（接受数据包数）等。这些网络信息使用psutil.net_io_counters()获取，具体如下：
>> psutil.net_io_counters() #获取网络总的IO信息，默认pernic=False
snetio(bytes_sent=7377397, bytes_recv=200553924, packets_sent=73735, packets_recv=168091, errin=0, errout=0, dropin=0, dropout=0)
>>> psutil.net_io_counters(pernic=True) #获取每个网络接口的IO信息
{'lo': snetio(bytes_sent=0, bytes_recv=0, packets_sent=0, packets_recv=0, errin=0, errout=0, dropin=0, dropout=0), 'eth0': snetio(bytes_sent=7379433, bytes_recv=200556680, packets_sent=73753, packets_recv=168122, errin=0, errout=0, dropin=0, dropout=0)}
>>> psutil.net_io_counters(pernic=True)['lo'] #获取lo端口的IO信息
snetio(bytes_sent=0, bytes_recv=0, packets_sent=0, packets_recv=0, errin=0, errout=0, dropin=0, dropout=0)
>>>
（3.5）其他系统信息
除了前面介绍的几个获取系统基本信息的方法，psutil模块还支持获取用户登录、开机时间等信息，具体如下：
>> psutil.users() #返回当前登录系统的用户信息
[suser(name='root', terminal='tty1', host='', started=1502980224.0), suser(name='root', terminal='pts/0', host='192.168.111.1', started=1502980352.0), suser(name='root', terminal='pts/1', host='192.168.111.1', started=1502981760.0)]
>>> psutil.boot_time() #获取开机时间，以时间戳的格式返回
1502979659.0
>>> import datetime #转换成自然时间格式
>>> datetime.datetime.fromtimestamp(psutil.boot_time()).strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S")
'2017-08-17 22:20:59'
>>>
4、系统进程管理方法
获得当前系统的进程信息，可以让运维人员得只应用程序的运行状态，包括进程的启动时间、查看或设置CPU的亲和度、内存使用率、IO信息、socket连接、线程数等，这些信息可以呈现出指定进程是否存活、资源利用情况，为开发人员的代码优化、问题定位提供很好的数据参考。
（4.1）进程信息
psutil模块在获取进程信息方面也提供了很好的支持，包括使用psutil.pids()方法获取所有进程pid，使用psutil.Procsee()湖区单个进程的名称、路径、状态、系统资源利用率等信息，具体如下：
>> psutil.pids() #列出所有进程pid
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22...13091, 13240]
>>> psutil.Process(13240)
<psutil.Process(pid=13240, name='pickup') at 139899431911888>
>>> psutil.Process(13240).name() #进程名
'pickup'
>>> psutil.Process(13240).exe() #进程bin路径
'/usr/libexec/postfix/pickup'
>>> psutil.Process(13240).cwd() #进程工作目录绝对路径
'/var/spool/postfix'
>>> psutil.Process(13240).status() #进程状态
'sleeping'
>>> psutil.Process(13240).create_time() #进程创建时间，以时间戳
1502989469.72
>>> datetime.datetime.fromtimestamp(psutil.Process(13240).create_time()).strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S") #以自然时间显示创建时间
'2017-08-18 01:04:29'
>>> psutil.Process(13240).uids() #进程uid信息
puids(real=89, effective=89, saved=89)
>>> psutil.Process(13240).gids() #进程gid信息
pgids(real=89, effective=89, saved=89)
>>> psutil.Process(13240).cpu_times() #进程CPU的时间
pcputimes(user=0.01, system=0.080000000000000002, children_user=0.0, children_system=0.0)
>>> psutil.Process(13240).cpu_affinity() #进程CPU亲和度
[0]
>>> psutil.Process(13240).memory_percent() #进程内存利用率
0.34138801915278405
>>> psutil.Process(13240).memory_info() #进程内存信息
pmem(rss=3510272, vms=82980864, shared=2613248, text=225280, lib=0, data=602112, dirty=0)
>>> psutil.Process(13240).io_counters() #进程IO信息
pio(read_count=86, write_count=40, read_bytes=0, write_bytes=0, read_chars=62992, write_chars=480)
>>> psutil.Process(13240).connections() #进程socket信息
[]
>>> psutil.Process(13240).num_threads() #进程线程数
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（4.2）popen类的使用
psutil提供的popen类的作用是获取用户启动的应用程序进程信息，以便跟踪程序的运行状态。具体如下：
>>> from subprocess import PIPE
>>> p = psutil.Popen(["/usr/bin/python","-c","print('hello world')"], stdout=PIPE)
>>> p.name()
'python'
>>> p.username()
'root'
>>> p.communicate()
('hello world\n', None)
>>> p = psutil.Popen(["/usr/bin/python","-c","print('hello world')"], stdout=PIPE)
>>> p.cpu_times()
pcputimes(user=0.01, system=0.0, children_user=0.0, children_system=0.0)