### 统计网卡流量的Shell脚本解析与详解
#### 背景与目的
在Linux系统中，网络监控是运维工作中的一个重要环节。为了有效地监控网络接口的数据传输情况，常常需要对网卡流量进行实时监测。本文将详细介绍如何通过编写shell脚本来实现这一功能。我们将基于提供的三个示例脚本进行分析，并解释其工作原理。
#### ifconfig 命令简介
`ifconfig` 是一个常用的Linux命令，用于配置或显示网络设备的信息。例如，可以通过 `ifconfig eth0` 来查看名为 `eth0` 的网络接口的状态。该命令会显示一系列关于网络接口的信息，包括IP地址、MAC地址、广播地址以及收发数据包的数量等。其中，“RX bytes” 和 “TX bytes” 表示接收和发送的字节数。
#### 实现思路
实现统计网卡流量的脚本的核心思路如下：
1. **获取当前时间**：用于标识数据采集的时间点。
2. **获取网络流量信息**：利用 `ifconfig` 命令获取网络接口的接收和发送字节数。
3. **数据处理**：通过 `grep`、`awk` 等工具筛选出所需的流量信息。
4. **流量计算**：根据前后两次采集的数据计算出一定时间内的流量变化。
5. **输出结果**：显示或记录计算出的流量数据。
#### 示例脚本分析
**代码一**
```bash
#!/bin/bash
# 统计网卡流量
# link：www.jb51.net
# date：2013/2/26
n=10
date
rm -rf /tmp/ifconfig_log
while (($n >= 0))
do
n=$((n - 1));
date >> /tmp/ifconfig_log
ifconfig eth1 >> /tmp/ifconfig_log
sleep 1
done
grep "RXbytes:" /tmp/ifconfig_log | awk -F "[:|]" '{print $13}' | awk 'BEGIN{tmp=$1}{if(FNR>1)print $1-tmp}{tmp=$1}'
```
- **核心逻辑**：此脚本通过循环收集了10次网络接口eth1的数据，并将其保存到临时文件 `/tmp/ifconfig_log` 中。之后，它使用 `grep` 筛选出所有包含 “RXbytes:” 的行，并通过 `awk` 提取第13个字段（即接收的字节数），最后计算相邻两次读取的差值以得到流量变化。
**代码二**
```bash
#!/bin/bash
if [-n "$1"]; then
eth_name=$1
else
eth_name="eth0"
fi
i=0
send_o=`ifconfig $eth_name | grep bytes | awk '{print $6}' | awk -F ':' '{print $2}'`
recv_o=`ifconfig $eth_name | grep bytes | awk '{print $2}' | awk -F ':' '{print $2}'`
send_n=$send_o
recv_n=$recv_o
while [ $i -le 100000 ]; do
send_l=$send_n
recv_l=$recv_n
sleep 1
send_n=`ifconfig $eth_name | grep bytes | awk '{print $6}' | awk -F ':' '{print $2}'`
recv_n=`ifconfig $eth_name | grep bytes | awk '{print $2}' | awk -F ':' '{print $2}'`
i=`expr $i + 1`
send_r=`expr $send_n - $send_l`
recv_r=`expr $recv_n - $recv_l`
total_r=`expr $send_r + $recv_r`
send_ra=`expr \($send_n - $send_o\) / $i`
recv_ra=`expr \($recv_n - $recv_o\) / $i`
total_ra=`expr $send_ra + $recv_ra`
sendn=`ifconfig $eth_name | grep bytes | awk -F '{print $3}' | awk -F '{print $1}'`
recvn=`ifconfig $eth_name | grep bytes | awk -F '{print $2}' | awk -F '{print $1}'`
clear
echo "=================================================="
echo "Last second: Send rate: $send_r Bytes/sec Recv rate: $recv_r Bytes/sec Total rate: $total_r Bytes/sec"
echo "Average value: Send rate: $send_ra Bytes/sec Recv rate: $recv_ra Bytes/sec Total rate: $total_ra Bytes/sec"
echo "Total traffic after startup: Send traffic: $sendn Recv traffic: $recvn"
echo "=================================================="
done
```
- **核心逻辑**：此脚本更加复杂且功能更全面。它首先判断用户是否指定了网络接口名称（如 `eth0` 或 `eth1`），如果没有，则默认使用 `eth0`。接着，脚本通过循环不断获取指定接口的接收和发送字节数，并计算出每秒的流量变化以及平均流量。同时，还输出了启动后总接收和发送的数据量。
**代码三**（部分）
```bash
#!/bin/bash
# Link: www.51bbo.com
###
while :
do
Time=`date +%F”%T.%N`
rx_before=`ifconfig eth0 | sed -n 8p | awk ‘{print $2}' | cut -c7-`
tx_before=`ifconfig eth0 | sed -n 8p | awk ‘{print $3}' | cut -c7-`
```
- **核心逻辑**：这部分代码主要负责记录时间戳和网络接口eth0的接收和发送字节数。它使用了 `sed` 来选择特定行，然后通过 `awk` 和 `cut` 来提取所需的数据。这为后续计算流量变化提供了基础数据。
#### 总结
通过上述三个示例脚本，我们可以看到，利用 `ifconfig` 结合 `grep`、`awk` 等工具可以非常方便地实现对Linux网络接口流量的监控。这些脚本不仅可以帮助我们实时了解网络状态，还可以为故障排查提供必要的数据支持。当然，实际应用时还需要根据具体需求调整参数和优化脚本结构。
