關於進程 Process
what is process ？ 什么是進程
process life cycle 進程的生命周期
process states 進程狀態
什么是進程？
進程是已啟動的可執行程序的運行實例，進程有以下組成部分：
• 已分配內存的地址空間；
• 安全屬性，包括所有權憑據和特權；
• 程序代碼的一個或多個執行線程；
• 進程狀態
程序： 二進制文件，靜態 /bin/date, /usr/sbin/httpd，/usr/sbin/sshd, /usr/local/nginx/sbin/nginx
進程： 是程序運行的過程， 動態，有生命周期及運行狀態。
進程的生命周期
父進程復制自己的地址空間（fork）傳建一個新的（子）進程結構。每個新進程分配一個唯一的進程ID（PID），滿足跟蹤安全性之需，PID和父進程（PPID）是子進程環境的元素，任何進程都可以創建子進程，所有進程都是第一個系統進程的后代：
Centos5/6: init
Centos7: systemd
子進程繼承父進程的安全性身份、過去和當前的文件描述符，端口和資源特權，環境變量，以及程序代碼。隨后，子進程可能exec自己的程序代碼，通常，父進程在子進程運行期間處於睡眠（sleeping）狀態，當子進程完成時發出（exit）信號請求，在退出時，子進程已經關閉或丟棄了其資源環境，剩余的部分稱為僵停（僵屍Zombie）。父進程在子進程退出時收到信號而被喚醒，清理剩余的結構，然后繼續執行其自己的程序代碼。
進程狀態
在多任務處理操作系統中，每個CPU（或核心）在一個時間點上只能處理一個進程。在進程運行時，它對CPU時間和資源分配的要求會不斷變化，從而為進程分配一個狀態，它隨着環境要求而改變。
查看進程 process
了解如進程的：
• PID,PPID
• 當前的進程狀態
• 內存的分配情況
• CPU和已花費的實際時間
• 用戶UID，它決定進程的特權
靜態查看進程 ps
注：ps -aux 不同於 ps aux
[root@localhost~]# ps aux |less USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMAND root 1 0.0 0.0 2164 648 ? Ss 08:47 0:00 init [5] USER: 運行進程的用戶 PID： 進程ID %CPU: CPU占用率 %MEM: 內存占用率 VSZ： 占用虛擬內存 RSS: 占用實際內存 駐留內存 TTY： 進程運行的終端 STAT： 進程狀態 man ps (/STATE) R 運行 S 可中斷睡眠 Sleep D 不可中斷睡眠 T 停止的進程 Z 僵屍進程 X 死掉的進程 Ss s進程的領導者，父進程 S< <優先級較高的進程 SN N優先級較低的進程 R+ +表示是前台的進程組 Sl 以線程的方式運行 START: 進程的啟動時間 TIME： 進程占用CPU的總時間 COMMAND： 進程文件，進程名 [root@localhost~]# ps aux --sort %cpu |less [root@localhost~]# ps aux --sort -%cpu |less [root@localhost~]# ps aux --sort rss |less [root@localhost~]# ps aux --sort -rss |less [alice@tianyun ~]$ sudo yum -y install httpd [alice@tianyun ~]$ sudo systemctl start httpd [root@localhost~]# ps auxf |grep httpd root 9279 0.0 0.0 4264 672 pts/1 S+ 14:37 0:00 \_ grep httpd root 8310 0.0 0.1 10092 2912 ? Ss 14:19 0:00 /usr/sbin/httpd apache 8311 0.0 0.0 10092 2060 ? S 14:19 0:00 \_ /usr/sbin/httpd apache 8312 0.0 0.0 10092 2060 ? S 14:19 0:00 \_ /usr/sbin/httpd apache 8313 0.0 0.0 10092 2060 ? S 14:19 0:00 \_ /usr/sbin/httpd apache 8314 0.0 0.0 10092 2060 ? S 14:19 0:00 \_ /usr/sbin/httpd apache 8315 0.0 0.0 10092 2060 ? S 14:19 0:00 \_ /usr/sbin/httpd apache 8316 0.0 0.0 10092 2060 ? S 14:19 0:00 \_ /usr/sbin/httpd apache 8318 0.0 0.0 10092 2060 ? S 14:19 0:00 \_ /usr/sbin/httpd apache 8319 0.0 0.0 10092 2060 ? S 14:19 0:00 \_ /usr/sbin/httpd [root@localhost~]# ps -ef UID PID PPID C STIME TTY TIME CMD root 1 0 0 08:47 ? 00:00:00 init [5] //自定義顯示字段 [root@localhost~]# ps axo user,pid,ppid,%mem,command [root@localhost~]# ps axo user,pid,ppid,%mem,command |grep httpd root 8310 1 0.1 /usr/sbin/httpd apache 8311 8310 0.0 /usr/sbin/httpd apache 8312 8310 0.0 /usr/sbin/httpd apache 8313 8310 0.0 /usr/sbin/httpd apache 8314 8310 0.0 /usr/sbin/httpd apache 8315 8310 0.0 /usr/sbin/httpd apache 8316 8310 0.0 /usr/sbin/httpd apache 8318 8310 0.0 /usr/sbin/httpd apache 8319 8310 0.0 /usr/sbin/httpd root 9236 6798 0.0 grep httpd [root@localhost~]# ps axo user,pid,ppid,%mem,%cpu,command --sort -%cpu |less //查看指定進程的PID [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ cat /run/sshd.pid 830 [root@localhost~]# ps aux |grep sshd root 10180 0.0 0.0 7224 1024 ? Ss 16:00 0:00 /usr/sbin/sshd [root@localhost~]# pgrep -l sshd 10180 sshd [root@localhost~]# pgrep sshd 10180 [root@localhost~]# pidof sshd 10180 //查看進程樹 [root@localhost~]# pstree
動態查看進程 top
[root@localhost~]# top [root@localhost~]# top -d 1 [root@localhost~]# top -d 1 -p 10126 查看指定進程的動態信息 [root@localhost~]# top -d 1 -p 10126,1 [root@localhost~]# top -d 1 -u apache 查看指定用戶的進程 [root@localhost~]# top -d 1 -b -n 2 > top.txt 將2次top信息寫入到文件 第一部分：系統整體統計信息 top - 14:15:04 up 47 min, 2 users, load average: 0.25, 0.18, 0.12 Tasks: 235 total, 1 running, 234 sleeping, 0 stopped, 0 zombie Cpu(s): 8.9%us, 1.0%sy, 0.0%ni, 90.1%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 0.0%si, 0.0%st Mem: 7944064k total, 746164k used, 7197900k free, 35724k buffers Swap: 1048568k total, 0k used, 1048568k free, 261492k cached load average: 0.86, 0.56, 0.78 系統最近 1分鍾，5分鍾，15分鍾平均負載
第二部分：進程信息 命令 h|?幫助 M 按內存的使用排序 P 按CPU使用排序 N 以PID的大小排序 R 對排序進行反轉 f 自定義顯示字段 1 顯示所有CPU的負載 < 向前 > 向后 z 彩色 W 保存top環境設置
使用信號控制進程
kill,killall,pkill,top
給進程發送信號
[root@localhost~]# kill -l //列出所有支持的信號 編號 信號名 1) SIGHUP 重新加載配置 2) SIGINT 鍵盤中斷^C 3) SIGQUIT 鍵盤退出 9) SIGKILL 強制終止 15) SIGTERM 終止（正常結束），缺省信號 18) SIGCONT 繼續 19) SIGSTOP 停止 20)SIGTSTP 暫停^Z
給vsftpd進程發送信號1,15
[root@localhost~]# ps aux |grep vsftpd root 9160 0.0 0.0 52580 904 ? Ss 21:54 0:00 /usr/sbin/vsftpd /etc/vsftpd/vsftpd.conf [root@localhost~]# kill -1 9160 //發送重啟信號 root 9160 0.0 0.0 52580 904 ? Ss 21:54 0:00 /usr/sbin/vsftpd /etc/vsftpd/vsftpd.conf [root@localhost~]# kill 9160 //發送停止信號 [root@localhost~]# ps aux |grep vsftpd //1 [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ ps aux |grep crond root 478 0.0 0.1 124144 1572 ? Ss 09:35 0:00 /usr/sbin/crond -n [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ sudo kill -1 478 [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ ps aux |grep crond root 478 0.0 0.1 124144 1572 ? Ss 09:35 0:00 /usr/sbin/crond -n //15 [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ sudo kill 478 [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ ps aux |grep crond [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ sudo systemctl start crond [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ ps aux |grep crond root 22319 0.0 0.1 124140 1548 ? Ss 14:54 0:00 /usr/sbin/crond -n
信號測試9,15
[root@localhost~]# touch file1 file2 [root@localhost~]# tty /dev/pts/1 [root@localhost~]# vim file1 [root@localhost~]# tty /dev/pts/2 [root@localhost~]# vim file2 [root@localhost~]# ps aux |grep vim root 4362 0.0 0.2 11104 2888 pts/1 S+ 23:02 0:00 vim file1 root 4363 0.1 0.2 11068 2948 pts/2 S+ 23:02 0:00 vim file2 [root@localhost~]# kill 4362 [root@localhost~]# kill -9 4363 [root@localhost~]# killall vim //給所有vim進程發送信號 [root@localhost~]# killall httpd
信號測試18,19
[root@localhost~]# ps aux |grep sshd root 5571 0.0 0.0 64064 1164 ? Ss 09:35 0:00 /usr/sbin/sshd [root@localhost~]# kill -STOP 5571 [root@localhost~]# ps aux |grep sshd root 5571 0.0 0.0 64064 1164 ? Ts 09:35 0:00 /usr/sbin/sshd [root@localhost~]# kill -cont 5571 [root@localhost~]# ps aux |grep sshd root 5571 0.0 0.0 64064 1164 ? Ss 09:35 0:00 /usr/sbin/sshd [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ ps aux |grep crond root 22319 0.0 0.1 124140 1568 ? Ss 14:54 0:00 /usr/sbin/crond -n yang 22427 0.0 0.0 112648 964 pts/2 R+ 15:07 0:00 grep --color=auto crond [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ sudo kill -19 22319 [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ ps aux |grep crond root 22319 0.0 0.1 124140 1568 ? Ts 14:54 0:00 /usr/sbin/crond -n yang 22431 0.0 0.0 112648 964 pts/2 R+ 15:07 0:00 grep --color=auto crond [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ sudo kill -cont 22319 [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ ps aux |grep crond root 22319 0.0 0.1 124140 1568 ? Ss 14:54 0:00 /usr/sbin/crond -n yang 22436 0.0 0.0 112648 960 pts/2 R+ 15:08 0:00 grep --color=auto crond
踢出一個從遠程登錄到本機的用戶
[root@localhost~]# pkill --help pkill: invalid option -- '-' Usage: pkill [-SIGNAL] [-fvx] [-n|-o] [-P PPIDLIST] [-g PGRPLIST] [-s SIDLIST] [-u EUIDLIST] [-U UIDLIST] [-G GIDLIST] [-t TERMLIST] [PATTERN] [root@localhost~]# pkill -u alice [root@localhost~]# w 15:46:44 up 2:19, 4 users, load average: 0.17, 0.12, 0.08 USER TTY FROM LOGIN@ IDLE JCPU PCPU WHAT root tty1 :0 21:32 ? 4:22 4:22 /usr/bin/Xorg : root pts/0 :0.0 15:46 0.00s 0.00s 0.00s w root pts/3 172.16.8.100 15:46 2.00s 0.01s 0.00s sleep 50000 [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ w 15:17:25 up 5:42, 3 users, load average: 0.00, 0.01, 0.05 USER TTY FROM LOGIN@ IDLE JCPU PCPU WHAT yang pts/0 123.120.22.32 15:00 21.00s 0.00s 0.00s -bash yang pts/1 123.120.22.32 15:00 5.00s 0.00s 0.00s w yang pts/2 123.120.22.32 12:04 13.00s 0.12s 0.02s vim file1 [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ pkill -t pts/2 //終止pts/2上所有進程 [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ pkill -9 -t pts/2 //終止pts/2上所有進程 並結束該pts/2 [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ w 15:20:59 up 5:45, 3 users, load average: 0.00, 0.01, 0.05 USER TTY FROM LOGIN@ IDLE JCPU PCPU WHAT yang pts/0 123.120.22.32 15:00 3:55 0.00s 0.00s -bash yang pts/1 123.120.22.32 15:00 3.00s 0.01s 0.00s w yang pts/2 123.120.22.32 15:20 3.00s 0.00s 0.00s -bash [yang@iZm5eiwihahzq6ds23gbf6Z ~]$ sudo pkill -u yang
進程優先級nice
Linux 進程調度及多任務
每個CPU（或CPU核心）在一個時間點上只能處理一個進程，通過時間片技術，Linux實際能夠運行的進程（和線程數）可以超
出實際可用的CPU及核心數量。Linux內核進程調度程序將多個進程在CPU核心上快速切換，從而給用戶多個進程在同時運行的印象。
相對優先級 nice
由於不是每個進程都與其他進程同樣重要，可告知進程調度程序為不同的進程使用不同的調度策略。常規系統上運行的大多
數進程所使用的調度策略為 SCHED_OTHER (也稱為SCHED_NORMAL)，但還有其它一些調度策略用於不同的目的。
SCHED_OTHER 調度策略運行的進程的相對優先級稱為進程的 nice 值，可以有40種不同級別的nice值。
nice 值越高： 表示優先級越低，例如+19，該進程容易將CPU 使用量讓給其他進程。
nice 值越低： 表示優先級越高，例如-20，該進程更不傾向於讓出CPU。
查看進程的nice級別
1. 使用top查看nice級別
NI: 實際nice級別
PR: 將nice級別顯示為映射到更大優先級隊列，-20映射到0，+19映射到39
3. 使用ps查看nice級別
[root@tianyun ~]# ps axo pid,command,nice --sort=-nice
[root@tianyun ~]# ps axo pid,command,nice,cls --sort=-nice
TS 表示該進程使用的調度策略為SCHED_OTHER
啟動具有不同nice級別的進程
啟動進程時，通常會繼承父進程的 nice級別，默認為0。
[root@tianyun ~]# nice -n -5 sleep 6000 & [root@tianyun ~]# ps axo command,pid,nice |grep sleep [root@tianyun ~]# nice -n -20 systemctl start httpd [root@tianyun ~]# ps axo pid,command,nice,cls |grep httpd 11116 /usr/sbin/httpd -20 TS 11119 /usr/sbin/httpd -20 TS 11120 /usr/sbin/httpd -20 TS 11121 /usr/sbin/httpd -20 TS 11122 /usr/sbin/httpd -20 TS 11123 /usr/sbin/httpd -20 TS 11124 /usr/sbin/httpd -20 TS 11125 /usr/sbin/httpd -20 TS 11126 /usr/sbin/httpd -20 TS
更改現有進程的nice級別
1. 使用top更改nice級別 r 調整進程的優先級（Nice Level） （-20高） －－－0－－－ （19低） 2. 使用shell更改nice級別 [root@tianyun ~]# sleep 7000 & [3] 10089 [root@tianyun ~]# renice -20 10089 10089: old priority 0, new priority -20
作業控制 jobs
作業控制是一個命令行功能，允許一個shell 實例來運行和管理多個命令。
如果沒有作業控制，父進程fork()一個子進程后，將sleeping，直到子進程退出。
使用作業控制，可以選擇性暫停，恢復，以及異步運行命令，讓 shell 可以在子進程運行期間返回接受其他命令。
foreground, background, and controlling terminal
foreground: 前台進程是在終端中運行的命令，該終端為進程的控制終端。前台進程接收鍵盤產生的輸入和信號，並允許從終端讀取或寫入到終端。
background: 后台進程沒有控制終端，它不需要終端的交互。
示例
[root@localhost~]# sleep 3000 & //運行程序（時），讓其在后台執行 [root@localhost~]# sleep 4000 //^Z,將前台的程序掛起（暫停）到后台 [2]+ Stopped sleep 4000 [root@localhost~]# ps aux |grep sleep root 8895 0.0 0.0 100900 556 pts/0 S 12:13 0:00 sleep 3000 root 8896 0.0 0.0 100900 556 pts/0 T 12:13 0:00 sleep 4000 [root@localhost~]# jobs //查看后台作業 [1]- Running sleep 3000 & [2]+ Stopped sleep 4000 [root@localhost~]# bg %2 //讓作業2在后台運行 [root@localhost~]# fg %1 //將作業1調回到前台 [root@localhost~]# kill %1 //kill 1，終止PID為1的進程 [root@localhost~]# (while :; do date; sleep 2; done) & //進程在后台運行，但輸出依然在當前終端 [root@localhost~]# (while :; do date; sleep 2; done) &>/dev/null &