Penguasaan Baris Perintah Linux & Penskripan Bash · Pelajaran

Membina Skrip Pemeriksaan Kesihatan Sistem dan Amaran

Kumpulkan metrik beban, memori dan cakera serta cetuskan amaran berasaskan ambang daripada skrip berjadual

Pelajaran 4 daripada 413 langkah

Membina Skrip Pemeriksaan Kesihatan Sistem dan Amaran ialah pelajaran Penguasaan Baris Perintah Linux & Penskripan Bash percuma di CoddyKit. Ini ialah pelajaran 4 daripada 4. Anda boleh membaca keseluruhan pelajaran di bawah secara percuma — kemudian berlatih secara praktikal dalam pelayar menggunakan penyunting kod terbina dalam dan tutor kecerdasan buatan 24/7. Pelajaran ini merupakan sebahagian daripada laluan pembelajaran Penguasaan Baris Perintah Linux & Penskripan Bash, dan kemajuan anda disegerakkan merentas web serta aplikasi CoddyKit. Kursus Penguasaan Baris Perintah Linux & Penskripan Bash merangkumi sejumlah 4 pelajaran.

Mengapa Pemeriksaan Kesihatan Sistem Penting

Pelayan produksi boleh merosot secara senyap. Lonjakan CPU, kebocoran memori dan cakera penuh menyebabkan gangguan — tetapi hanya jika tiada siapa menyedarinya tepat pada masanya. Skrip pemeriksaan kesihatan sistem mengautomatikkan kitaran pemantauan: mengumpulkan metrik, membandingkannya dengan ambang dan mencetuskan amaran sebelum pengguna merasai kesannya.

Dijadualkan melalui cron, skrip ini berjalan setiap beberapa minit tanpa perhatian manusia
Skrip ini menghasilkan output bertanda masa yang konsisten dan sesuai untuk pengagregatan log
Logik berasaskan ambang memastikan amaran kekal bermakna — bukan setiap gangguan kecil menghantar halaman kepada pasukan bertugas

Dalam pelajaran ini, anda akan membina skrip pemeriksaan kesihatan bertaraf produksi dari awal, lapisan demi lapisan, meliputi purata beban, tekanan memori dan penggunaan cakera.

Mendapatkan Purata Beban

Linux mendedahkan purata beban 1 minit, 5 minit dan 15 minit melalui /proc/loadavg dan perintah uptime. Untuk penskripan, /proc/loadavg ialah sumber yang paling bersih — tiada isu setempat dan tiada variasi penghuraian merentas distro.

Coretan di bawah membaca purata beban 1 minit dan menyimpannya dalam pemboleh ubah untuk perbandingan ambang. cut mengekstrak medan pertama; awk membuang perpuluhan untuk perbandingan integer menggunakan bc bagi pengiraan nombor nyata.

#!/usr/bin/env bash
# Read 1-minute load average from /proc/loadavg
LOAD_RAW=$(cut -d' ' -f1 /proc/loadavg)
echo "Raw load average: $LOAD_RAW"

# Number of CPU cores — used to normalise load
CPU_CORES=$(nproc)
echo "CPU cores: $CPU_CORES"

# Compute load percentage (load / cores * 100) using bc
LOAD_PCT=$(echo "scale=2; $LOAD_RAW / $CPU_CORES * 100" | bc)
echo "Load %: $LOAD_PCT"

Perbandingan Ambang dengan Nilai Nombor Nyata

Bash tidak boleh membandingkan nombor titik terapung secara asli — [ 1.5 -gt 1.2 ] menghasilkan ralat. Dua penyelesaian lazim ialah:

bc — mengeluarkan 1 (benar) atau 0 (palsu) daripada ungkapan perbandingan
awk — boleh menilai syarat nombor nyata dalam pipeline

Menggunakan bc menjadikan logik mudah dibaca dan mudah diuji. Corak $(echo "$A > $B" | bc) mengembalikan 1 apabila syarat dipenuhi, yang anda uji dengan [ ... -eq 1 ].

#!/usr/bin/env bash
LOAD_RAW=$(cut -d' ' -f1 /proc/loadavg)
CPU_CORES=$(nproc)
THRESHOLD=80  # alert when load % exceeds 80%

LOAD_PCT=$(echo "scale=2; $LOAD_RAW / $CPU_CORES * 100" | bc)

# bc returns 1 if the expression is true
if [ "$(echo "$LOAD_PCT > $THRESHOLD" | bc)" -eq 1 ]; then
    echo "ALERT: Load is ${LOAD_PCT}% (threshold ${THRESHOLD}%)"
else
    echo "OK: Load is ${LOAD_PCT}%"
fi

Mengumpulkan Metrik Memori

/proc/meminfo ialah sumber berautoriti untuk statistik memori pada Linux. Medan utama:

MemTotal — jumlah RAM fizikal dalam kB
MemAvailable — anggaran kB yang tersedia untuk peruntukan baharu tanpa pertukaran (lebih baik daripada MemFree)

awk dengan padanan corak ialah cara paling bersih untuk mengekstrak nilai ini. Membahagikan MemAvailable dengan MemTotal dan menolaknya daripada 100 memberikan peratusan memori yang digunakan, yang mengawal ambang amaran anda.

#!/usr/bin/env bash
# Extract memory figures from /proc/meminfo (values in kB)
MEM_TOTAL=$(awk '/^MemTotal:/ {print $2}' /proc/meminfo)
MEM_AVAIL=$(awk '/^MemAvailable:/ {print $2}' /proc/meminfo)

# Used memory percentage
MEM_USED_PCT=$(echo "scale=2; (1 - $MEM_AVAIL / $MEM_TOTAL) * 100" | bc)

echo "Total RAM : ${MEM_TOTAL} kB"
echo "Available : ${MEM_AVAIL} kB"
echo "Used      : ${MEM_USED_PCT}%"

Mengumpulkan Metrik Penggunaan Cakera

Perintah df melaporkan penggunaan sistem fail. Untuk penskripan, dua bendera penting ialah:

-h — saiz yang mudah dibaca manusia (untuk paparan sahaja; elakkan dalam aritmetik)
--output=pcent,target — lajur yang boleh dihuraikan mesin (utiliti teras GNU)

Mengulangi semua sistem fail yang dilekapkan membolehkan skrip menandakan mana-mana partition yang hampir penuh, bukan hanya /. Tanda % dibuang dengan tr -d '%' sebelum perbandingan integer.

#!/usr/bin/env bash
DISK_THRESHOLD=85

# Skip header line with tail -n +2
# --output=pcent,target gives "85% /var" style lines
df --output=pcent,target | tail -n +2 | while read -r USED_PCT MOUNT; do
    # Remove the % sign for arithmetic
    USED_INT=${USED_PCT//%/}

    if [ "$USED_INT" -ge "$DISK_THRESHOLD" ]; then
        echo "ALERT: Disk $MOUNT is ${USED_PCT} full"
    else
        echo "OK   : Disk $MOUNT is ${USED_PCT} full"
    fi
done

Output Amaran Berstruktur dengan Cap Masa

Mesej amaran tanpa cap masa hampir tidak berguna dalam fail log atau laporan e-mel. Awalan yang konsisten menjadikan penghuraian log mudah dengan grep atau ejen penghantaran log.

Takrifkan satu fungsi amaran ringkas di bahagian atas skrip anda. Fungsi ini menambah cap masa ISO-8601, tahap keterukan dan nama pemeriksaan pada permulaan mesej. Semua amaran ditulis ke kedua-dua stdout dan fail log melalui tee.

date -u +"%Y-%m-%dT%H:%M:%SZ" — cap masa UTC yang tidak bergantung pada setempat
Menulis ke stderr untuk ALERT dan ke stdout untuk OK mengasingkan isyarat daripada hingar dalam pipeline

#!/usr/bin/env bash
LOG_FILE="/var/log/healthcheck.log"

alert() {
    local LEVEL="$1"   # OK | WARN | ALERT
    local CHECK="$2"
    local MSG="$3"
    local TS
    TS=$(date -u +"%Y-%m-%dT%H:%M:%SZ")
    local LINE="[$TS] [$LEVEL] [$CHECK] $MSG"

    if [ "$LEVEL" = "ALERT" ]; then
        echo "$LINE" | tee -a "$LOG_FILE" >&2
    else
        echo "$LINE" | tee -a "$LOG_FILE"
    fi
}

# Usage examples
alert "OK"    "DISK"  "/ is 42% full"
alert "ALERT" "DISK"  "/var is 91% full"

Menghantar Amaran E-mel dengan mail dan sendmail

Mekanisme amaran paling mudah pada pelayan ialah e-mel melalui MTA tempatan (postfix, sendmail atau msmtp). Perintah mail (daripada mailutils atau bsd-mailx) menggubah dan menghantar mesej dalam satu baris.

-s — baris subjek
Salurkan isi mesej melalui stdin
Pada pelayan tanpa MTA tempatan, gantikan mail dengan panggilan curl kepada API e-mel transaksi

Lindungi penghantaran dengan kunci deduplikasi supaya satu keadaan yang bising tidak membanjiri peti masuk.

#!/usr/bin/env bash
ALERT_EMAIL="ops@example.com"
LOCK_DIR="/tmp/healthcheck_locks"
mkdir -p "$LOCK_DIR"

send_alert() {
    local CHECK="$1"
    local MSG="$2"
    local LOCK="$LOCK_DIR/${CHECK}.lock"

    # Only send if no lock exists (prevents repeated emails within the hour)
    if [ ! -f "$LOCK" ]; then
        echo "$MSG" | mail -s "[ALERT] $CHECK on $(hostname)" "$ALERT_EMAIL"
        touch "$LOCK"
        # Lock expires after 1 hour via cron or find+delete
        echo "Alert sent for $CHECK"
    else
        echo "Alert suppressed for $CHECK (lock active)"
    fi
}

send_alert "HIGH_LOAD" "Load average exceeded 80% on $(hostname) at $(date)"

Menggabungkan Skrip Pemeriksaan Kesihatan Lengkap

Gabungkan ketiga-tiga pemeriksaan — beban, memori dan cakera — ke dalam satu skrip yang tersusun dengan ambang yang boleh dikonfigurasikan di bahagian atas. Inilah corak yang digunakan dalam automasi pentadbir sistem pada persekitaran produksi:

Pemalar diisytiharkan di bahagian atas supaya mudah dilaraskan tanpa mengubah logik
Setiap pemeriksaan diasingkan dalam fungsi supaya mudah dibaca dan diuji secara unit
Fungsi main menyelaras semua panggilan
Kod keluar 1 jika sebarang amaran dicetuskan, dan 0 sebaliknya — ini menjadikan skrip boleh digabungkan dengan rangka kerja pemantauan seperti Nagios/Icinga

#!/usr/bin/env bash
set -euo pipefail

# ── Thresholds ───────────────────────────────────────────
LOAD_THRESHOLD=80   # percent of CPU capacity
MEM_THRESHOLD=90    # percent used
DISK_THRESHOLD=85   # percent used
ALERT_EMAIL="ops@example.com"
LOG_FILE="/var/log/healthcheck.log"
ALERT_FIRED=0

# ── Helpers ──────────────────────────────────────────────
ts()    { date -u +"%Y-%m-%dT%H:%M:%SZ"; }
log()   { echo "[$(ts)] $*" | tee -a "$LOG_FILE"; }
alert() { log "ALERT: $*"; echo "$*" | mail -s "[ALERT] $(hostname)" "$ALERT_EMAIL" 2>/dev/null; ALERT_FIRED=1; }

# ── Checks ───────────────────────────────────────────────
check_load() {
    local raw cores pct
    raw=$(cut -d' ' -f1 /proc/loadavg)
    cores=$(nproc)
    pct=$(echo "scale=2; $raw / $cores * 100" | bc)
    if [ "$(echo "$pct > $LOAD_THRESHOLD" | bc)" -eq 1 ]; then
        alert "Load ${pct}% exceeds ${LOAD_THRESHOLD}%"
    else
        log "OK load=${pct}%"
    fi
}

check_memory() {
    local total avail pct
    total=$(awk '/^MemTotal:/    {print $2}' /proc/meminfo)
    avail=$(awk '/^MemAvailable:/{print $2}' /proc/meminfo)
    pct=$(echo "scale=2; (1 - $avail / $total) * 100" | bc)
    if [ "$(echo "$pct > $MEM_THRESHOLD" | bc)" -eq 1 ]; then
        alert "Memory ${pct}% used (threshold ${MEM_THRESHOLD}%)"
    else
        log "OK memory=${pct}%"
    fi
}

check_disk() {
    df --output=pcent,target | tail -n +2 | while read -r used mnt; do
        local pct_int=${used//%/}
        if [ "$pct_int" -ge "$DISK_THRESHOLD" ]; then
            alert "Disk $mnt at ${used}"
        else
            log "OK disk $mnt=${used}"
        fi
    done
}

main() {
    log "=== Health check START ==="
    check_load
    check_memory
    check_disk
    log "=== Health check END (alerts=$ALERT_FIRED) ==="
    exit "$ALERT_FIRED"
}

main

Menjadualkan dengan Cron

Skrip pemeriksaan kesihatan hanya memberikan manfaat apabila dijalankan secara automatik. cron ialah penjadual Unix standard. Edit crontab seluruh sistem atau fail khusus dalam /etc/cron.d/ untuk menjadualkan skrip anda.

Jalankan setiap 5 minit: */5 * * * *
Sentiasa gunakan laluan mutlak dalam cron — $PATH adalah minimum dalam persekitaran cron
Halakan output untuk mengelakkan cron menghantar e-mel pada setiap kali dijalankan: >> /var/log/healthcheck.log 2>&1
Gunakan MAILTO="" di bahagian atas crontab untuk menyenyapkan e-mel cron sendiri

# /etc/cron.d/healthcheck
# Run the health check every 5 minutes as root
MAILTO=""
PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin

*/5 * * * * root /usr/local/sbin/healthcheck.sh >> /var/log/healthcheck.log 2>&1

Mencegah Banjiran Amaran dengan Kunci Tempoh Bertenang

Apabila ambang dilampaui secara berterusan, skrip naif akan mencetuskan amaran setiap 5 minit — berpuluh-puluh e-mel dihantar sebelum jurutera sempat bertindak balas. Kunci tempoh bertenang menyekat amaran berulang untuk tempoh yang boleh dikonfigurasikan.

Coraknya: tulis fail kunci apabila amaran pertama dicetuskan; langkau amaran berikutnya selagi fail itu lebih baharu daripada tempoh bertenang; find dengan -mmin menyemak usia fail secara atomik tanpa pengiraan tarikh.

#!/usr/bin/env bash
LOCK_DIR="/tmp/hc_locks"
COOLDOWN_MIN=60  # suppress repeat alerts for 60 minutes
mkdir -p "$LOCK_DIR"

should_alert() {
    local check="$1"
    local lock="$LOCK_DIR/${check}.lock"

    if [ ! -f "$lock" ]; then
        # No lock — allow alert and create lock
        touch "$lock"
        return 0  # true: send alert
    fi

    # Lock exists — check if it is older than the cooldown
    # find returns the filename only if it's OLDER than COOLDOWN_MIN
    local expired
    expired=$(find "$lock" -mmin +"$COOLDOWN_MIN" 2>/dev/null)

    if [ -n "$expired" ]; then
        touch "$lock"  # refresh lock timestamp
        return 0       # cooldown expired — allow alert
    fi

    return 1  # still within cooldown — suppress
}

# Usage
if should_alert "HIGH_LOAD"; then
    echo "Sending load alert..."
    # mail -s "..." ops@example.com <<< "Load too high"
else
    echo "Load alert suppressed (cooldown active)"
fi

Menguji dan Mengesahkan Skrip Pemeriksaan Kesihatan Anda

Sebelum digunakan, sahkan skrip dengan tiga cara:

Semakan sintaks: bash -n healthcheck.sh mengesan ralat penghuraian tanpa melaksanakan skrip
Mod jejak: bash -x healthcheck.sh mencetak setiap arahan semasa dilaksanakan — amat berguna untuk penyahpepijatan
Penggantian ambang: turunkan ambang buat sementara waktu hingga hampir sifar supaya skrip mencetuskan amaran pada hos yang sihat, sekali gus mengesahkan laluan amaran berfungsi dari hujung ke hujung

Untuk laluan e-mel, halakan mail ke fail log semasa ujian menggunakan bendera MOCK_MAIL:

#!/usr/bin/env bash
# Smoke-test the alert path without sending real email
MOCK_MAIL=true
ALERT_EMAIL="ops@example.com"

send_mail() {
    local subject="$1"
    local body="$2"
    if [ "$MOCK_MAIL" = true ]; then
        echo "[MOCK MAIL] To: $ALERT_EMAIL | Subject: $subject"
        echo "[MOCK MAIL] Body: $body"
    else
        echo "$body" | mail -s "$subject" "$ALERT_EMAIL"
    fi
}

# Override threshold to guarantee an alert fires
LOAD_THRESHOLD=0   # Any load will exceed 0%
LOAD_RAW=$(cut -d' ' -f1 /proc/loadavg)
CPU_CORES=$(nproc)
PCT=$(echo "scale=2; $LOAD_RAW / $CPU_CORES * 100" | bc)

if [ "$(echo "$PCT > $LOAD_THRESHOLD" | bc)" -eq 1 ]; then
    send_mail "[ALERT] Load on $(hostname)" "Load is ${PCT}%"
fi

Semakan Pengetahuan: Strategi Tempoh Bertenang

Pertimbangkan senario berikut: tugas cron pemeriksaan kesihatan anda berjalan setiap 5 minit. Penggunaan cakera pada /var melepasi 85% dan kekal begitu selama 3 jam. Anda mahu jurutera bertugas menerima amaran sekali sejam, bukannya setiap 5 minit. Strategi pelaksanaan manakah yang paling sesuai?

Jawab dalam pelajaran interaktif

Ulang Kaji Pelajaran: Skrip Pemeriksaan Kesihatan Sistem

Dalam pelajaran ini, anda membina saluran paip pemeriksaan kesihatan dan pemberitahuan sistem yang lengkap serta sedia digunakan dalam produksi. Berikut ialah prinsip utama untuk diteruskan:

Sumber kebenaran: Baca metrik daripada /proc/loadavg dan /proc/meminfo — kedua-duanya stabil, tidak bergantung pada setempat bahasa dan tersedia pada setiap hos Linux
Aritmetik perpuluhan: Gunakan bc untuk perbandingan ambang titik apungan; perbandingan integer Bash (-gt) hanya berfungsi pada nombor bulat
Pengulangan cakera: Gunakan df --output=pcent,target untuk memeriksa setiap sistem fail yang dipasang, bukan hanya /
Pengelogan berstruktur: Awali setiap baris dengan cap masa UTC dan tahap keterukan supaya log mudah dicari dengan grep dan dapat dihantar dengan kemas ke sistem pengelogan berpusat
Kunci tempoh bertenang: Fail kunci yang disemak dengan find -mmin mencegah banjiran amaran tanpa mengubah jadual cron
Keboleh gubahan: Keluar dengan kod 1 apabila sebarang amaran dicetuskan supaya skrip berintegrasi dengan Nagios, Icinga atau rangka kerja pemantauan lain
Ujian: Gunakan bash -n untuk semakan sintaks, bash -x untuk penyahpepijatan jejak dan bendera MOCK_MAIL untuk mengesahkan laluan amaran pada hos yang sihat

Jadualkan skrip yang telah siap melalui /etc/cron.d/ dan infrastruktur anda akan memantau dirinya secara berterusan, serta hanya memberi amaran apabila ambang dilampaui dengan ketara.

Percuma untuk bermula

Pelajari Bash dengan tutor kecerdasan buatan — percuma

Tulis dan jalankan kod sebenar dalam pelayar anda, dapatkan bantuan segera daripada tutor kecerdasan buatan yang tersedia 24/7, dan sambung semula dari tempat anda berhenti di web atau dalam aplikasi.

Kursus: 22
Pelajaran: 88

Mula belajar secara percuma Lihat kursus penuh

Soalan Lazim

Adakah pelajaran “Membina Skrip Pemeriksaan Kesihatan Sistem dan Amaran” percuma?

Ya — teks penuh “Membina Skrip Pemeriksaan Kesihatan Sistem dan Amaran” boleh dibaca secara percuma di web ini. Untuk berlatih secara interaktif menggunakan penyunting kod terbina dalam dan tutor kecerdasan buatan 24/7, serta membuka kunci baki kursus Penguasaan Baris Perintah Linux & Penskripan Bash, tingkat taraf kepada CoddyKit PRO. Kursus Penguasaan Baris Perintah Linux & Penskripan Bash merangkumi sejumlah 4 pelajaran.

Apakah yang akan saya pelajari dalam “Membina Skrip Pemeriksaan Kesihatan Sistem dan Amaran”?

Kumpulkan metrik beban, memori dan cakera serta cetuskan amaran berasaskan ambang daripada skrip berjadual Anda berlatih Penguasaan Baris Perintah Linux & Penskripan Bash menggunakan kod praktikal yang dijalankan terus dalam pelayar, manakala tutor kecerdasan buatan 24/7 menjawab soalan anda semasa anda mengikuti pelajaran.

Adakah saya memerlukan pengalaman untuk memulakan Penguasaan Baris Perintah Linux & Penskripan Bash?

Tiada pengalaman terdahulu diperlukan. Pembelajaran Penguasaan Baris Perintah Linux & Penskripan Bash di CoddyKit disusun untuk pelajar daripada peringkat pemula hingga lanjutan, jadi anda boleh bermula di sini atau dari awal dan belajar mengikut kadar anda sendiri. Ini ialah pelajaran 4 daripada 4.

Berapa lamakah pelajaran “Membina Skrip Pemeriksaan Kesihatan Sistem dan Amaran” diambil?

Kebanyakan pelajaran CoddyKit mengambil masa kira-kira 5–10 minit. Setiap pelajaran ringkas dan interaktif, jadi anda boleh membuat kemajuan secara berterusan dan menyambung tepat dari tempat anda berhenti di web atau aplikasi.

Bolehkah saya menulis dan menjalankan kod dalam pelajaran Penguasaan Baris Perintah Linux & Penskripan Bash ini?

Ya. Setiap pelajaran Penguasaan Baris Perintah Linux & Penskripan Bash menyertakan penyunting kod terbina dalam, jadi anda boleh menulis dan menjalankan kod sebenar terus dalam pelayar serta menerima maklum balas kecerdasan buatan serta-merta — tanpa memerlukan persediaan setempat.

Semua pelajaran dalam kursus ini

Mengautomatikkan Penyediaan Pengguna dan Kumpulan
Mengawal Perkhidmatan systemd dan Menulis Fail Unit
Automasi Cakera, Sistem Fail dan Lekapan
Membina Skrip Pemeriksaan Kesihatan Sistem dan Amaran

← Kembali ke Penguasaan Baris Perintah Linux & Penskripan Bash