OSHI 介绍与使用

OSHI 介绍

OSHI（Operating System and Hardware Information）是一个开源的Java库，用于从操作系统和硬件层面获取系统资源的详细信息。它提供了对操作系统、硬件、CPU、内存、磁盘、网络接口等多种信息的访问，且不依赖于平台特定的API，能够在多种操作系统上（如Windows、Linux、macOS）无缝运行。OSHI的主要目标是简化系统信息的获取，减少开发者的工作量，尤其是在需要获取硬件和操作系统信息的情况下。

OSHI的主要功能

1. 操作系统信息（Operating System）

   • 获取操作系统的名称、版本、架构、内核版本、系统类型等。
   • 访问操作系统的系统资源使用情况，如负载、运行时信息等。

2. 硬件信息（Hardware）

   • 提供硬件抽象层（Hardware Abstraction Layer，HAL），可以访问和查询系统的硬件设备信息，如CPU、内存、硬盘、网络接口等。
   • CPU信息：如CPU型号、核心数、线程数等。
   • 内存信息：如总内存、已使用内存、剩余内存等。
   • 磁盘信息：磁盘型号、存储容量、已用空间等。
   • 网络接口信息：获取网络接口的名字、MAC地址、IP地址等。

3. 传感器信息（Sensors）

   • 获取温度、风扇速度、CPU温度等传感器数据（在支持的平台上）。

4. 传输和IO统计（IO and Transports）

   • 提供I/O操作的统计信息，如读写操作次数、字节数等。
   • 获取网络传输数据量（输入和输出）以及数据包统计。

5. 系统性能指标（System Performance Metrics）

   • 提供系统负载、CPU使用率、内存使用率等性能指标。

OSHI的核心模块

OSHI的设计通过“硬件抽象层”（Hardware Abstraction Layer）来简化访问不同硬件组件的过程。其核心组件主要分为几个模块，每个模块负责不同的系统信息。

1. SystemInfo

• SystemInfo类是获取系统和硬件信息的主要入口。它是OSHI库的核心类，包含了对操作系统和硬件的访问。通过它，你可以访问到操作系统、硬件、传感器和性能等信息。
• 示例代码：

  SystemInfo systemInfo = new SystemInfo();
  OperatingSystem os = systemInfo.getOperatingSystem(); // 获取操作系统信息
  HardwareAbstractionLayer hardware = systemInfo.getHardware(); // 获取硬件信息
  

2. OperatingSystem

• OperatingSystem类提供有关操作系统的信息，如操作系统的名称、版本、体系结构、内核版本等。
• 示例代码：

  OperatingSystem os = systemInfo.getOperatingSystem();
  String osName = os.toString();
  

3. HardwareAbstractionLayer

• HardwareAbstractionLayer（简称HAL）是OSHI的硬件信息接口，它封装了CPU、内存、磁盘、网络接口等硬件信息的获取方法。
• 示例代码：

  HardwareAbstractionLayer hardware = systemInfo.getHardware();
  CentralProcessor processor = hardware.getProcessor();
  

4. CentralProcessor

• CentralProcessor类用于获取CPU的信息，如核心数、线程数、处理器标识、处理器型号、CPU的负载等。
• 示例代码：

  CentralProcessor processor = hardware.getProcessor();
  String cpuName = processor.getProcessorIdentifier().getName();
  int cpuCores = processor.getLogicalProcessorCount();
  

5. Memory

• Memory类提供有关系统内存的信息，如总内存、可用内存、已使用内存等。
• 示例代码：

  GlobalMemory memory = hardware.getMemory();
  long totalMemory = memory.getTotal();
  long availableMemory = memory.getAvailable();
  

6. Disks

• Disk类提供关于存储设备的信息，如磁盘的容量、已用空间、磁盘名称等。
• 示例代码：

  List<OSDisk> disks = hardware.getDiskStores();
  for (OSDisk disk : disks) {System.out.println("Disk: " + disk.getName() + " Size: " + disk.getSize());
  }
  

7. NetworkInterfaces

• NetworkInterfaces类提供关于网络接口的信息，如IP地址、MAC地址、接口名称、流量统计等。
• 示例代码：

  List<NetworkIF> networkIFs = hardware.getNetworkIFs();
  for (NetworkIF net : networkIFs) {System.out.println("Interface: " + net.getName() + " IP: " + net.getIPv4addr());
  }
  

使用OSHI的常见场景

1. 系统监控

   • 获取系统负载、内存使用情况、CPU使用率等性能数据，帮助你监控服务器或工作站的状态。

2. 硬件信息查询

   • 获取关于计算机硬件的详细信息，如CPU型号、内存大小、磁盘空间等，这对于自动化部署、资产管理等非常有用。

3. 性能调优

   • 收集系统性能数据，帮助进行性能分析和调优。

4. 服务器监控工具

   • OSHI可以作为构建自定义服务器监控工具的基础，结合其他工具和库进行深度集成。

示例代码：获取系统信息

下面是一个完整的例子，展示如何使用OSHI获取操作系统、CPU和内存信息：

import oshi.SystemInfo;
import oshi.hardware.CentralProcessor;
import oshi.hardware.HardwareAbstractionLayer;
import oshi.software.os.OperatingSystem;public class OSHIExample {public static void main(String[] args) {// 创建OSHI的SystemInfo实例SystemInfo systemInfo = new SystemInfo();// 获取操作系统信息OperatingSystem os = systemInfo.getOperatingSystem();System.out.println("OS: " + os);// 获取硬件信息HardwareAbstractionLayer hardware = systemInfo.getHardware();// 获取CPU信息CentralProcessor processor = hardware.getProcessor();System.out.println("CPU: " + processor.getProcessorIdentifier().getName());System.out.println("CPU Cores: " + processor.getLogicalProcessorCount());// 获取内存信息long totalMemory = hardware.getMemory().getTotal();System.out.println("Total Memory: " + totalMemory / 1024 / 1024 + " MB");}
}

支持的平台

OSHI支持多种操作系统，包括但不限于：

• Windows
• Linux
• macOS
• FreeBSD
• Solaris

OSHI通过统一的API，简化了跨平台的硬件和操作系统信息获取，使其在不同平台上表现一致。

OSHI使用

在Spring Boot项目中使用OSHI（Operating System and Hardware Information）库，通常是为了获取有关操作系统、硬件、内存、CPU等系统资源的详细信息。OSHI是一个开源的Java库，可以帮助你在Java应用程序中获取操作系统和硬件的详细状态。

步骤 1：添加OSHI依赖

首先，你需要在Spring Boot项目的pom.xml文件中添加OSHI的Maven依赖：

<dependency><groupId>com.github.oshi</groupId><artifactId>oshi-core</artifactId><version>5.6.3</version> <!-- 使用最新版本 -->
</dependency>

步骤 2：使用OSHI获取系统信息

你可以在Spring Boot应用程序中创建一个服务类，使用OSHI来获取和返回系统信息。以下是一个简单的示例：

import oshi.SystemInfo;
import oshi.hardware.CentralProcessor;
import oshi.hardware.HardwareAbstractionLayer;
import oshi.software.os.OperatingSystem;import org.springframework.stereotype.Service;@Service
public class SystemInfoService {private final SystemInfo systemInfo;public SystemInfoService() {this.systemInfo = new SystemInfo(); // 创建SystemInfo实例}// 获取操作系统信息public String getOperatingSystemInfo() {OperatingSystem os = systemInfo.getOperatingSystem();return os.toString();}// 获取CPU信息public String getCpuInfo() {HardwareAbstractionLayer hardware = systemInfo.getHardware();CentralProcessor processor = hardware.getProcessor();return "CPU: " + processor.getProcessorIdentifier().getName() +", Cores: " + processor.getLogicalProcessorCount();}// 获取内存信息public String getMemoryInfo() {HardwareAbstractionLayer hardware = systemInfo.getHardware();long totalMemory = hardware.getMemory().getTotal();return "Total Memory: " + totalMemory / 1024 / 1024 + " MB";}
}

步骤 3：创建Controller来暴露这些信息

为了将这些信息展示给用户，你可以创建一个REST API接口来提供系统信息。

import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;@RestController
public class SystemInfoController {private final SystemInfoService systemInfoService;public SystemInfoController(SystemInfoService systemInfoService) {this.systemInfoService = systemInfoService;}@GetMapping("/api/system-info")public String getSystemInfo() {return "OS Info: " + systemInfoService.getOperatingSystemInfo() + "\n" +"CPU Info: " + systemInfoService.getCpuInfo() + "\n" +"Memory Info: " + systemInfoService.getMemoryInfo();}
}

步骤 4：访问API

启动你的Spring Boot应用程序后，访问以下URL，你就能看到系统的基本信息：

http://localhost:8080/api/system-info

OSHI提供的其他功能

OSHI除了提供系统、CPU和内存信息，还可以获取更多的硬件和操作系统的详细信息，如：

• 获取磁盘信息 (systemInfo.getHardware().getDiskStores())
• 获取网络接口信息 (systemInfo.getHardware().getNetworkIFs())
• 获取操作系统版本和体系结构等。

这些都可以通过类似的方式进行访问和展示。你可以根据需要扩展和定制你的服务。

总结

使用OSHI与Spring Boot结合，可以轻松获取和展示系统的硬件和操作系统信息，适用于监控、诊断等多种应用场景。