topでリソース監視

システムの健康状態をリアルタイムで見よう！

こんにちは！今回は、Linuxシステムの「健康診断」ができるtopコマンドについて学んでいきましょう。

パソコンが重い時、「何が原因だろう？」と思ったことはありませんか？Windowsならタスクマネージャーを開きますよね。Linuxでは、topコマンドがその役割を果たしてくれます。しかも、もっと詳しい情報が見られるんですよ！

基本的な使い方

まずは起動してみよう

topコマンドは、とてもシンプルに起動できます：

$ top

すると、こんな画面が表示されます（自動的に更新され続けます）：

top - 15:20:30 up 10 days,  3:45,  2 users,  load average: 0.15, 0.20, 0.18
Tasks: 256 total,   1 running, 255 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
%Cpu(s):  5.3 us,  2.1 sy,  0.0 ni, 92.3 id,  0.2 wa,  0.0 hi,  0.1 si,  0.0 st
MiB Mem :  16000.0 total,   2000.0 free,   8000.0 used,   6000.0 buff/cache
MiB Swap:   8000.0 total,   8000.0 free,      0.0 used.   7500.0 avail Mem 

  PID USER      PR  NI    VIRT    RES    SHR S  %CPU  %MEM     TIME+ COMMAND
 1234 user      20   0  500000  50000  20000 S  25.0   3.1   1:23.45 firefox
 5678 user      20   0  300000  30000  15000 S  12.5   1.9   0:45.67 code

画面の見方をマスターしよう

システム概要（ヘッダー部分）

画面の上部には、システム全体の状態が表示されています。一つずつ見ていきましょう！

1行目：基本情報

top - 15:20:30 up 10 days,  3:45,  2 users,  load average: 0.15, 0.20, 0.18

• 15:20:30 - 現在時刻
• up 10 days, 3:45 - システムが起動してからの時間（10日と3時間45分）
• 2 users - ログイン中のユーザー数
• load average: 0.15, 0.20, 0.18 - 負荷平均（1分、5分、15分）

2行目：タスク（プロセス）の状態

Tasks: 256 total,   1 running, 255 sleeping,   0 stopped,   0 zombie

• total - プロセスの総数
• running - 実行中（CPUを使用中）
• sleeping - 待機中（正常な状態）
• stopped - 停止中
• zombie - ゾンビプロセス（問題があるかも！）

3行目：CPU使用率の内訳

%Cpu(s):  5.3 us,  2.1 sy,  0.0 ni, 92.3 id,  0.2 wa,  0.0 hi,  0.1 si,  0.0 st

• us (user) - ユーザープログラムが使用
• sy (system) - システム（カーネル）が使用
• id (idle) - 何もしていない（これが高いと余裕がある）
• wa (wait) - ディスクI/O待ち（高いと遅い原因かも）

4-5行目：メモリ使用状況

MiB Mem :  16000.0 total,   2000.0 free,   8000.0 used,   6000.0 buff/cache
MiB Swap:   8000.0 total,   8000.0 free,      0.0 used.   7500.0 avail Mem

• total - 総メモリ量
• free - 未使用メモリ
• used - 使用中メモリ
• buff/cache - バッファ・キャッシュ（必要に応じて解放される）
• avail Mem - 実際に利用可能なメモリ（これが重要！）

プロセス一覧の見方

各プロセスの情報が表示されます：

• PID - プロセスID（プロセスの番号）
• USER - 実行ユーザー
• %CPU - CPU使用率
• %MEM - メモリ使用率
• TIME+ - 累計CPU使用時間
• COMMAND - 実行コマンド

🎮 理解度チェック

Q1: 負荷平均が「2.0, 1.5, 1.0」で、CPUが2コアの場合、システムの状態は？

対話的な操作をマスターしよう

topの本当の力は、実行中の操作にあります！

ソート操作（これが便利！）

| キー | 機能 | 使いどころ | |-----|------|-----------| | P | CPU使用率でソート | どのプロセスがCPUを食っているか調べる | | M | メモリ使用率でソート | メモリを大量に使っているプロセスを見つける | | T | 実行時間でソート | 長時間動いているプロセスを確認 | | N | PID順でソート | プロセスIDで整理して見たい時 |

表示の切り替え

| キー | 機能 | |-----|------| | 1 | CPU別の使用率を表示（マルチコアの場合） | | t | タスク/CPU表示の切り替え | | m | メモリ表示の切り替え | | c | コマンドの完全パス表示 | | V | プロセスツリー表示 |

プロセスを操作する

| キー | 機能 | 注意点 | |-----|------|--------| | k | プロセスを終了（kill） | PIDを入力後、シグナルを選択 | | r | 優先度（nice値）を変更 | マイナス値にはroot権限が必要 |

フィルタリング

| キー | 機能 | |-----|------| | u | 特定ユーザーのプロセスのみ表示 | | o | カスタムフィルターを追加 | | = | すべてのフィルターをクリア |

🎮 理解度チェック

Q2: メモリを大量に使っているプロセスを見つけたい時、最初に押すキーは？

起動オプションを活用しよう

更新間隔を変更

# 1秒ごとに更新（デフォルトは3秒）
$ top -d 1

# 0.5秒ごとに高速更新
$ top -d 0.5

バッチモード（スクリプトで使える！）

# 1回だけ実行して終了
$ top -b -n 1

# CPU使用率TOP10を取得
$ top -b -n 1 | head -17 | tail -10

# ログファイルに保存
$ top -b -n 1 > system_status.log

特定のプロセスだけ監視

# 特定のPIDを監視
$ top -p 1234

# 複数のPIDを監視
$ top -p 1234,5678

# firefoxのプロセスを監視
$ top -p $(pgrep firefox | tr '\n' ',')

実践的な使い方

システムが重い原因を調査

#!/bin/bash
# CPU使用率が高いプロセスを記録

echo "=== High CPU Processes at $(date) ===" >> cpu_log.txt
top -b -n 1 | awk 'NR>7 && $9>20.0 {print $0}' >> cpu_log.txt

メモリ不足の監視

#!/bin/bash
# 利用可能メモリが1GB以下になったら警告

while true; do
    avail=$(top -b -n 1 | grep "avail Mem" | awk '{print $8}')
    if (( $(echo "$avail < 1000" | bc -l) )); then
        echo "警告: 利用可能メモリが少なくなっています: ${avail}MB"
    fi
    sleep 60
done

定期的なシステム状態の記録

#!/bin/bash
# 5分ごとにシステム状態を記録

LOG_DIR="/var/log/system_monitor"
mkdir -p $LOG_DIR

while true; do
    timestamp=$(date +%Y%m%d_%H%M%S)
    top -b -n 1 > "$LOG_DIR/top_${timestamp}.log"
    sleep 300
done

カスタマイズと設定

よく使う設定を保存

topの画面で設定を変更した後、W（大文字）を押すと設定が保存されます：

# 設定ファイルの場所
~/.toprc

カラー表示の設定

• z - カラー表示のON/OFF
• Z - カラースキームの変更

表示フィールドのカスタマイズ

fキーを押すと、表示するフィールドを選択できます。よく追加されるフィールド：

• PPID - 親プロセスID
• nTH - スレッド数
• P - 最後に使用したCPU

トラブルシューティング

負荷平均が高い場合

# CPUコア数を確認
$ nproc
4

# 負荷平均が4を超えていたら高負荷
# topでCPU使用率の高いプロセスを特定

メモリ不足の診断

1. avail Memを確認（これが重要！）
2. スワップ使用量が増えていないか確認
3. Mキーでメモリ使用量順にソート

ゾンビプロセスの対処

# ゾンビプロセスの親を見つける
$ ps aux | grep defunct
$ kill -TERM 親プロセスID

🎮 理解度チェック

Q3: topのバッチモードを使う主な目的は？

より高度なツール

htop（見やすい！）

$ sudo apt install htop  # Ubuntu/Debian
$ htop

# マウスでクリックできる
# カラフルで見やすい
# プロセスツリーが標準表示

glances（総合監視）

$ pip install glances
$ glances

# ネットワーク、ディスク情報も表示
# Webインターフェースもある

ベストプラクティス

エイリアスを作ろう

# ~/.bashrcに追加
alias topc='top -o %CPU'     # CPU順
alias topm='top -o %MEM'     # メモリ順
alias topu='top -u $USER'    # 自分のプロセスのみ

監視の自動化

#!/bin/bash
# 高負荷を自動検出して通知

check_high_load() {
    load=$(uptime | awk -F'load average:' '{print $2}' | awk -F, '{print $1}')
    cores=$(nproc)
    
    if (( $(echo "$load > $cores" | bc -l) )); then
        echo "高負荷検出: Load=$load (CPU=$cores cores)"
        # メール送信やSlack通知など
    fi
}

# 5分ごとにチェック
while true; do
    check_high_load
    sleep 300
done

📝 まとめ

今回はtopコマンドについて学びました！

• topはシステムの状態をリアルタイムで監視するツール
• CPU使用率、メモリ使用量、負荷平均などが一目でわかる
• PでCPU順、Mでメモリ順にソートが基本操作
• qで終了、kでプロセス終了、rで優先度変更
• バッチモード（-b）でスクリプト化も可能

topコマンドは、システムの「健康診断」をする医者のようなもの。定期的にチェックすることで、問題を早期発見できます。まずは起動して、PとMキーを使ってみることから始めましょう！

次はdfとduコマンドでディスク使用量の確認方法を学びます。システムリソースの監視を完璧にマスターしましょう！

YouTube動画で復習

動画でさらに詳しく学びたい方は、CommandAcademyのYouTubeチャンネルをチェック！視覚的にコマンドの動作を確認できます。