简介
CZGL.SystemInfo 是一个支持 Windows 和 Linux 等平台的能够获取机器硬件信息、采集机器资源信息、监控进程资源的库。
在不引入额外依赖的情况下，使用 .NET Runtime 本身的 API，或通过计算获得信息，提供高性能的计算方式以及缓存，提高性能，还提供 dotnet tool 工具，通过命令行在终端使用。
由于此库完全是重写，因此跟旧版本的 API 完全不同，旧版本地址：
旧版本 GitHub： https://github.com/whuanle/CZGL.SystemInfo/tree/0.1
旧版本使用教程： https://www.cnblogs.com/whuanle/p/12435413.html
Nuget 搜索 CZGL.SystemInfo 即可安装，版本为 1.0 。
类库中每一个属性和方法，我都加上了贴心的注释以及 return 示例。
CZGL.SystemInfo.Linux 优化部分代码，其余无变化。
Windows 可以使用 System.Diagnostics.PerformanceCounter 、System.Management.ManagementObjectSearcher 分别获得性能计算器以及机器的 CPU型号、磁盘序列化号等信息。
平台差异而且很难统一，所以如获取某些硬件的型号序列化，获得进程信息的资源信息，这些需求调用系统相关的API或者使用命令行操作，需要自己定制。
dotnet tool 体验
目前做了个简单的 dotnet 工具，无需 SDK，runtime 下即可使用。
安装命令：
dotnet tool install --global csys
# or
dotnet tool install --global csys --version 1.0.3
You can invoke the tool using the following command: csys
Tool 'csys' (version '1.0.2') was successfully installed.
如果在 Linux 下，安装，还需要设置环境变量：
export PATH="$PATH:/home/{你的用户名}/.dotnet/tools"
安装完毕后，输入命令进入小工具：
csys
请输入命令
+-------命令参考------------------------------+
| 1. 输入 netinfo 查看网络详情 |
| 2. 输入 nett 监控网络流量 |
| 3. 输入 test ，检查当前操作系统不兼容哪些 API |
| 4. 输入 ps 查看进程信息 |
+---------------------------------------------+
注：需要使用超级管理员启动程序，才能使用 ps 功能；
动图：
小工具功能不多，有兴趣可以下载 Nuget 包，里面有更多功能。
CZGL.SystemInfo
CZGL.SystemInfo 目前有四个类：DiskInfo、NetworkInfo、ProcessInfo、SystemPlatformInfo，下面一一介绍。
为了避免资源浪费，DiskInfo、NetworkInfo、ProcessInfo 部分属性使用懒加载，不使用此 API 的情况下，不需要消耗性能。
Install-Package CZGL.SystemInfo -Version 1.0.1
SystemPlatformInfo
静态类，能够获取运行环境信息和有限的硬件信息，所有信息在程序启动前就已经确定。
其 API 说明及获得的数据示例如下：
| 属性 | 说明 | Windows 示例 | Linux 示例 |
|---|---|---|---|
| FrameworkDescription | 框架平台(.NET Core、Mono等)信息 | .NET Core 3.1.9 | .NET Core 3.1.9 |
| FrameworkVersion | 运行时信息版本 | 3.1.9 | 3.1.9 |
| OSArchitecture | 操作系统平台架构 | X64 | X64 |
| OSPlatformID | 获取操作系统的类型 | Win32NT | Unix |
| OSVersion | 操作系统内核版本 | Microsoft Windows NT 6.2.9200.0 | Unix 4.4.0.19041 |
| OSDescription | 操作系统的版本描述 | Microsoft Windows 10.0.19041 | Linux 4.4.0-19041-Microsoft #488-Microsoft Mon Sep 01 13:43:00 PST 2020 |
| ProcessArchitecture | 本进程的架构 | X64 | X64 |
| ProcessorCount | 当前计算机上的处理器数 | 8 | 8 |
| MachineName | 计算机名称 | dell-PC | dell-PC |
| UserName | 当前登录到此系统的用户名称 | dell | dell |
| UserDomainName | 用户网络域名称 | dell-PC | dell-PC |
| IsUserInteractive | 是否在交互模式中运行 | True | True |
| GetLogicalDrives | 系统的磁盘和分区列表 | D:, E:, F:, G:, H:, J:, X:|/, /dev, /sys, /proc, /dev/pts, /run, /run/lock, /run/shm | |
| SystemDirectory | 系统根目录完全路径 | X:\WINDOWS\system32 | |
| MemoryPageSize | 操作系统内存页一页的字节数 | 4096 | 4096 |
SystemPlatformInfo 的 API 不会有跨平台不兼容问题，可以大胆使用。
效果演示：
系统平台信息：
运行框架 : .NET Core 3.1.0
操作系统 : Microsoft Windows 10.0.17763
操作系统版本 : Microsoft Windows NT 6.2.9200.0
平台架构 : X64
机器名称 : aaaa-PC
当前关联用户名 : aaa
用户网络域名 : aaa-PC
系统已运行时间(毫秒) : 3227500
Web程序核心框架版本 : 3.1.0
是否在交互模式中运行 : True
分区磁盘 : D:\, E:\, F:\, G:\, H:\, X:\
系统目录 : X:\windows\system32
当前进程已使用物理内存 : 20020
当前进程已占耗CPU时间 : 328.125
系统所有进程各种使用的内存 : System.Collections.Generic.KeyValuePair`2[System.String,System.Int64][]
系统已使用内存 : 5988340
VisualStudioVersion : 16.0
ProcessInfo
需要使用超级管理员启动程序，才能使用此功能；
记录某一时刻操作系统的资源数据。此 API 使用时有些地方需要注意，比较监控和刷新信息会消耗一些性能资源。
通过两个静态方法，可以获取系统的进程列表：
Dictionary<int,string> value = ProcessInfo.GetProcessList();
ProcessInfo[] value = ProcessInfo.GetProcesses();
或者通过指定的进程 ID 获取：
ProcessInfo value = ProcessInfo.GetProcess(666);
获得 ProcessInfo 对象后，必须使用 Refresh() 方法刷新、截取当前进程状态的信息，才能获得信息。
如：
ProcessInfo thisProcess = ProcessInfo.GetCurrentProcess(); // 获取当前进程的 ProcessInfo 对象
thisProcess.Refresh();
只有当你使用 .Refresh() 时，才会开始初始化，并生成相应的信息。
获得的信息不是动态的，而且保存某一个节点时刻的进程状态数据，所以如果需要动态更新，则需要再次执行 .Refresh() 方法。
ProcessInfo 能够获得进程使用了多少内存以及 CPU 时间，但是无法获得此进程的物理内存使用率以及CPU使用率。如果想获得使用比率，需要调用操作系统 API，或者使用操作系统的其它库，如 Windows 的 WMI。
如果你想获得一个进程的 CPU 消耗的比例，可以使用静态方法：
decimal value = ProcessInfo.GetCpuPercentage(666);
大约 2 秒会刷新一次，所以请勿一直等待此 API 返回数据，适合单独计算，不适合跟其它数据综合。此 API 监控的 CPU 占比不是很准确。
CPU 是真的难求，你可以查看论文：
不断刷新 CPU 数据：
while (true)
{
var tmp = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
var process = ProcessInfo.GetProcess(tmp);
process.Refresh(); // 刷新进程数据
var cpu = ProcessInfo.GetCpuPercentage(process.ProcessId);
Console.WriteLine($"进程 {process.ProcessName} CPU ： {cpu * 100}%");
}
内存监控
PhysicalUsedMemory 属性值返回的值表示进程使用的可分页系统内存的当前大小（以字节为单位）。 系统内存是操作系统使用的物理内存，分为分页和非分页的池。 当不可分页内存未使用时，可以将其传输到磁盘上的虚拟内存分页文件中。
| 属性名称 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
| PhysicalUsedMemory | 已用的物理内存字节数 | 17498112 |
NetworkInfo
NetworkInfo 能够获取网络接口信息。
NetworkInfo.GetNetworkInfo() 可以获取当前你的电脑正在连接互联网的首选网络设备。
如使用 wifi，获取到的就是无线网卡；使用网线上网，获取到的是以太网卡。
API 使用示例：
var info = NetworkInfo.GetNetworkInfo();
Console.WriteLine("\r\n+++++++++++");
Console.WriteLine($" 网卡名称 {info.Name}");
Console.WriteLine($" 网络链接速度 {info.Speed / 1000 / 1000} Mbps");
Console.WriteLine($" Ipv6 {info.AddressIpv6.ToString()}");
Console.WriteLine($" Ipv4 {info.AddressIpv4.ToString()}");
Console.WriteLine($" DNS {string.Join(',', info.DNSAddresses.Select(x => x.ToString()).ToArray())}");
Console.WriteLine($" 上行流量统计 {info.SendLength / 1024 / 1024} MB");
Console.WriteLine($" 下行流量统计 {info.ReceivedLength / 1024 / 1024} MB");
Console.WriteLine($" 网络类型 {info.NetworkType}");
Console.WriteLine($" 网卡MAC {info.Mac}");
Console.WriteLine($" 网卡信息 {info.Trademark}");
Status 属性可以获取此网卡的状态，其枚举说明如下：
| Dormant | 5 | 网络接口不处于传输数据包的状态；它正等待外部事件。 |
|---|---|---|
| Down | 2 | 网络接口无法传输数据包。 |
| LowerLayerDown | 7 | 网络接口无法传输数据包，因为它运行在一个或多个其他接口之上，而这些“低层”接口中至少有一个已关闭。 |
| NotPresent | 6 | 由于缺少组件（通常为硬件组件），网络接口无法传输数据包。 |
| Testing | 3 | 网络接口正在运行测试。 |
| Unknown | 4 | 网络接口的状态未知。 |
| Up | 1 | 网络接口已运行，可以传输数据包。 |
NetworkType 可以获得网卡接口类型，其枚举比较多，详细请参考：
通常，监控网络，一时检查网络是否畅通，二是监控流量。
NetworkInfo.IsAvailable 静态属性可以检查当前机器是否能够连接互联网。符合条件的网卡必须是能够运行可以传输数据包，并且不能是本地回环地址。如果你是内网，则可能不需要此API，可以自己 ping 内网其它机器，确保网络畅通。
实时监控网络速度的使用方法：
var info = NetworkInfo.GetNetworkInfo();
while (true)
{
var tmp = info.GetInternetSpeed(1000);
Console.WriteLine($"网络上传速度：{tmp.Send / 1024} kb/s");
Console.WriteLine($"网络下载速度：{tmp.Received / 1024} kb/s");
Thread.Sleep(500);
}
(int Received, int Send) GetInternetSpeed(int Milliseconds) 方法可以监控某个的网络传输数据量，时间一般时间设置为 1000 ms。
Received 是下载的流量
Send 是上传的流量
一般来说，电脑只有一个网卡在连接互联网进行工作，所以可以使用：
static (int Received, int send) GetNowInternetSpeed(int Milliseconds)
会自动找到电脑正在用来访问互联网的网卡，并记录流量大小。
还有个 Speed 属性，可以查询到网卡最大支持速率。
如果是-1，则说明无法获取此网卡的链接速度；例如 270_000_000 表示是 270MB(一般指 300M 网卡) 的链接速度。千兆网卡是 1000_000_000(1000M)。
其它 API 就不介绍了。
直接反射查看：
NetworkInterface System.Net.NetworkInformation.SystemNetworkInterface
Id {43538D18-BB0E-4CE2-8F66-613FAC9467BD}
Mac E09D3116D014
Name WLAN
Trademark Intel(R) Centrino(R) Advanced-N 6205
PhysicalMac E09D3116D014
Status Up
NetworkType Wireless80211
Statistics System.Net.NetworkInformation.SystemIPInterfaceStatistics
Ipv4Statistics System.Net.NetworkInformation.SystemIPv4InterfaceStatistics
ReceivedLength 103449771
ReceivedLengthIpv4 103449771
SendLength 23753785
SendLengthIpv4 23753785
IsAvailable True
Speed 300000000
IsSupportIpv4 True
IsSupportIpv6 True
DnsSuffix
DNSAddresses System.Net.NetworkInformation.InternalIPAddressCollection
UnicastIPAddressInformationCollection System.Net.NetworkInformation.UnicastIPAddressInformationCollection
AddressIpv6 fe90::adbb:6aa1:2b1f:ae9b%11
AddressIpv4 192.168.3.3
GetPhysicalMac E69D3116D514
注意，因为有些 API ，Linux 下环境差异比较大，建议使用使用 csys 小工具的 test 命令，检查有哪些 API 可以在此 Linux 环境中使用。
DiskInfo
DiskInfo 能够获取的信息不多。
可以使用静态方法获取所有磁盘的 DiskInfo 对象：
DiskInfo.GetDisks()
直接反射看：
DriveInfo F:\
Id F:\
Name F:\
DriveType Fixed
FileSystem NTFS
FreeSpace 76498378752
TotalSize 112718770176
UsedSize 36220391424
Linux
Nuget 搜索 CZGL.SystemInfo.Linux 安装。
在这个库中，Linux 资源信息包括 进程计量，内存计量，CPU计量，虚拟内存计量，各种进程运行信息计量。
要通过实例化 DynamicInfo 才能获取。
有 5 个对象用于映射相应信息。
Tasks：用于统计进程数量，处于不同状态下的进程数。
CpuState：CPU 使用情况，CPU 各种负载信息。
Mem：物理内存和缓存使用情况。
Swap：虚拟内存使用情况。
PidInfo：一个进程的运行资源信息。
他们都有一个 IsSuccess 属性，用来判断是否能正常获取到 Linux 的信息。
实例化获取对象
DynamicInfo info = new DynamicInfo();
直接使用
可以通过方法获取到相应的对象。
var item = info.GetTasks();
Console.WriteLine("系统中共有进程数 :" + item.Total);
Console.WriteLine("正在运行的进程数 :" + item.Running);
Console.WriteLine(" 进程Id 进程名称 所属用户 优化级 高低优先级 虚拟内存 物理内存 共享内存 进程状态 占用系统CPU(%) 占用内存(%d) ");
输出
进程统计：
Total : 93
Running : 1
Sleeping : 59
Stopped : 0
Zombie : 0
CPU资源统计：
UserSpace : 1
Sysctl : 0.6
NI : 0
Idolt : 98.3
WaitIO : 0.1
HardwareIRQ : 0
SoftwareInterrupts : 0
内存统计：
Total : 1009048
Used : 334040
Free : 85408
Buffers : 589600
CanUsed : 675008
获取虚拟内存统计：
Total : 0
Used : 0
Free : 0
AvailMem : 505744
