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Linux運維基礎(chǔ)進(jìn)程管理及環(huán)境組成分析

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1.進(jìn)程基本概述

進(jìn)程是已啟動的可執(zhí)行程序的運行中實例。

/proc目錄下以數(shù)字為名的目錄,每一個目錄代表一個進(jìn)程,保存著進(jìn)程的屬性信息。

每一個進(jìn)程的PID是唯一的,就算進(jìn)程退出了,其它進(jìn)程也不會占用其PID

2.進(jìn)程的組成部分

  •  已分配內(nèi)存的地址空間
  • 安全屬性,包括所有權(quán)憑據(jù)和特權(quán)
  • 程序代碼的一個或多個執(zhí)行線程
  • 進(jìn)程狀態(tài)

3.進(jìn)程的環(huán)境

  • 本地和全局變量
  • 當(dāng)前調(diào)度上下文
  • 分配的系統(tǒng)資源,如文件描述符和網(wǎng)絡(luò)端口

4.進(jìn)程狀態(tài)

標(biāo)志 內(nèi)核定義的狀態(tài)名稱和描述
R TASK_RUNNING:進(jìn)程正在CPU上執(zhí)行,或者正在等待運行。處于運行中(或可運行)狀態(tài)時,進(jìn)程可能正在執(zhí)行用戶例程或內(nèi)核例程(系統(tǒng)調(diào)用),或者已排隊并就緒
S TASK_INTERRUPTIBLE:進(jìn)程處于睡眠狀態(tài)且正在等待某一條件:硬件請求、系統(tǒng)資源訪問或信號。當(dāng)事件或信號滿足該條件時,該進(jìn)程將返回到運行中
D TASK_UNINTERRUPTIBLE:此進(jìn)程也在睡眠,但與S狀態(tài)不同,不會響應(yīng)傳遞的信號。僅在特定的條件下使用,其中進(jìn)程中斷可能會導(dǎo)致意外的設(shè)備狀態(tài)
K TASK_KILLABLE:進(jìn)程處于睡眠狀態(tài),與不可中斷的D狀態(tài)相同,但有所修改,允許等待中的任務(wù)通過響應(yīng)信號而被中斷(徹底退出)。實用程序通常將可中斷的進(jìn)程顯示為D狀態(tài)
T TASK_STOPPED:進(jìn)程已被停止(暫停),通常是通過用戶或其他進(jìn)程發(fā)出的信號。進(jìn)程可以通過另一信號返回到運行中狀態(tài),繼續(xù)執(zhí)行(恢復(fù))
T TASK_TRACED:正在被調(diào)試的進(jìn)程也會臨時停止,并且共享同一個T狀態(tài)標(biāo)志
Z EXIT_ZOMBIE:子進(jìn)程在退出時向父進(jìn)程發(fā)出信號。除進(jìn)程身份(PID)之外的所有資源都已釋放
X EXIT_DEAD:當(dāng)父進(jìn)程清理(獲?。┦S嗟淖舆M(jìn)程結(jié)構(gòu)時,進(jìn)程現(xiàn)在已徹底釋放。此狀態(tài)從不會在進(jìn)程列出實用程序中看到
< 高優(yōu)先級進(jìn)程
N 低優(yōu)先級進(jìn)程
+ 前臺進(jìn)程組中的進(jìn)程
l 多線程進(jìn)程
s 會話進(jìn)程首進(jìn)程

5.進(jìn)程優(yōu)先級

  • <0-139>:數(shù)字越小,優(yōu)先級越高!
  • <0-99>:實時優(yōu)先級,內(nèi)核調(diào)整
  • <100-139>:靜態(tài)優(yōu)先級,用戶可控制

6.進(jìn)程管理命令

ps命令用于列出當(dāng)前的進(jìn)程。可以顯示詳細(xì)的進(jìn)程信息

[root@localhost ~]# ps -e
    PID TTY          TIME CMD
      1 ?        00:00:02 systemd
      2 ?        00:00:00 kthreadd


[root@localhost ~]# ps aux
USER         PID %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START   TIME COMMAND
root           1  0.0  0.6 179032 13504 ?        Ss   Nov03   0:02 /usr/lib/syst
root           2  0.0  0.0      0     0 ?        S    Nov03   0:00 [kthreadd]
root           3  0.0  0.0      0     0 ?        I<   Nov03   0:00 [rcu_gp]
root           4  0.0  0.0      0     0 ?        I<   Nov03   0:00 [rcu_par_gp]
root           6  0.0  0.0      0     0 ?        I<   Nov03   0:00 [kworker/0:0H
root           8  0.0  0.0      0     0 ?        I<   Nov03   0:00 [mm_percpu_wq
root           9  0.0  0.0      0     0 ?        S    Nov03   0:00 [ksoftirqd/0]
root          10  0.0  0.0      0     0 ?        R    Nov03   0:00 [rcu_sched]
root          11  0.0  0.0      0     0 ?        S    Nov03   0:00 [migration/0]
root          12  0.0  0.0      0     0 ?        S    Nov03   0:00 [watchdog/0]
root          13  0.0  0.0      0     0 ?        S    Nov03   0:00 [cpuhp/0]
root          15  0.0  0.0      0     0 ?        S    Nov03   0:00 [kdevtmpfs]
root          16  0.0  0.0      0     0 ?        I<   Nov03   0:00 [netns]
root          17  0.0  0.0      0     0 ?        S    Nov03   0:00 [kauditd]
root          18  0.0  0.0      0     0 ?        S    Nov03   0:00 [khungtaskd]
root          19  0.0  0.0      0     0 ?        S    Nov03   0:00 [oom_reaper]
root          20  0.0  0.0      0     0 ?        I<   Nov03   0:00 [writeback]
root          21  0.0  0.0      0     0 ?        S    Nov03   0:00 [kcompactd0]
root          22  0.0  0.0      0     0 ?        SN   Nov03   0:00 [ksmd]
root          23  0.0  0.0      0     0 ?        SN   Nov03   0:00 [khugepaged]
root          24  0.0  0.0      0     0 ?        I<   Nov03   0:00 [crypto]
root          25  0.0  0.0      0     0 ?        I<   Nov03   0:00 [kintegrityd]
root          26  0.0  0.0      0     0 ?        I<   Nov03   0:00 [kblockd]
root          27  0.0  0.0      0     0 ?        I<   Nov03   0:00 [tpm_dev_wq]
root          28  0.0  0.0      0     0 ?        I<   Nov03   0:00 [md]
root          29  0.0  0.0      0     0 ?        I<   Nov03   0:00 [edac-poller]
root          30  0.0  0.0      0     0 ?        S    Nov03   0:00 [watchdogd]
root          47  0.0  0.0      0     0 ?        S    Nov03   0:00 [kswapd0]
root         140  0.0  0.0      0     0 ?        I<   Nov03   0:00 [kthrotld]
root         141  0.0  0.0      0     0 ?        S    Nov03   0:00 [irq/24-pcieh
root         142  0.0  0.0      0     0 ?        S    Nov03   0:00 [irq/25-pcieh
root         143  0.0  0.0      0     0 ?        S    Nov03   0:00 [irq/26-pcieh
root         144  0.0  0.0      0     0 ?        S    Nov03   0:00 [irq/27-pcieh
root         145  0.0  0.0      0     0 ?        S    Nov03   
[root@localhost ~]# ps -ef
UID          PID    PPID  C STIME TTY          TIME CMD
root           1       0  0 Nov03 ?        00:00:02 /usr/lib/systemd/systemd --s
root           2       0  0 Nov03 ?        00:00:00 [kthreadd]
root           3       2  0 Nov03 ?        00:00:00 [rcu_gp]
root           4       2  0 Nov03 ?        00:00:00 [rcu_par_gp]
root           6       2  0 Nov03 ?        00:00:00 [kworker/0:0H-k

7.vmstat

虛擬內(nèi)存狀態(tài)查看命令

vmstat 1000 //表示每1000秒刷新一次
vmstat 1000 5 //表示每1000秒刷新一次,刷新5次后退出

[root@localhost ~]# vmstat 1000
procs:
    r(running)  //表示等待運行的隊列長度,也即等待運行的進(jìn)程的個數(shù)
    b(block)    //表示阻塞隊列長度,也即處于不可中斷睡眠態(tài)的進(jìn)程個數(shù)
memory:
    swpd        //交換內(nèi)存的使用總量
    free        //空閑物理內(nèi)存總量
    buffer      //用于buffer的內(nèi)存總量
    cache       //用于cache的內(nèi)存總量
swap:
    si(swap in)     //表示從物理內(nèi)存有多少頁面換進(jìn)swap,也即數(shù)據(jù)進(jìn)入swap的數(shù)據(jù)速率(kb/s)
    so(swap out)    //表示從swap有多少頁面換進(jìn)物理內(nèi)存,也即數(shù)據(jù)離開swap的數(shù)據(jù)速率(kb/s)
io:
    bi(block in)    //表示磁盤塊有多少個被調(diào)入內(nèi)存中,也即從塊設(shè)備讀入數(shù)據(jù)到系統(tǒng)的速率(kb/s)
    bo(block out)   //表示有多少個磁盤塊從內(nèi)存中被同步到硬盤上去了,也即保存數(shù)據(jù)至塊設(shè)備的速率(kb/s)
system:
    in( interrupts)     //表示中斷的個數(shù),也即中斷速率(kb/s)
    cs(context switch)  //表示上下文切換的次數(shù),也即進(jìn)程切換速率(kb/s)
CPU:
    us      //表示用戶空間
    sy      //表示內(nèi)核空間
    id      //表示空閑百分比
    wa      //表示等待IO完成所占據(jù)的時間百分比
    st      //表示steal,被虛擬化技術(shù)偷走的時間(比如運行虛擬機(jī))

8.后臺運行作業(yè)

//在命令后跟上&符號可以生成一個后臺作業(yè)
[root@localhost ~]# sleep 1000 &
[1] 1400
//jobs命令用于顯示當(dāng)前所有的后臺作業(yè)
[root@localhost ~]# jobs
[1]+  Running                 sleep 1000 &
//fg命令用于將后臺作業(yè)調(diào)至前臺運行
[root@localhost ~]# fg
//當(dāng)只有一個后臺作業(yè)時,直接使用fg命令,不跟任何參數(shù)即可將后臺作業(yè)調(diào)至前臺運行,但是當(dāng)有多個作業(yè)時則必須跟上%+作業(yè)號,也就是上面命令執(zhí)行結(jié)果中以[]括起來的數(shù)字。
[root@localhost ~]# jobs
[1]-  Running                 sleep 1000 &
[2]+  Running                 sleep 500 &
[root@localhost ~]# fg %1
//使用ctrl+z可將前臺進(jìn)程發(fā)送到后臺,此時作業(yè)將處于停止?fàn)顟B(tài)
[root@localhost ~]# fg %1
sleep 1000
^Z
[1]+  Stopped                 sleep 1000
//使用bg命令+作業(yè)號可使后臺已停止的作業(yè)重新運行
[root@localhost ~]# bg %1
[1]+ sleep 1000 &
[root@localhost ~]# jobs
[1]-  Running                 sleep 1000 &
[2]+  Running                 sleep 500 &
//kill加上作業(yè)號可以手動殺死指定作業(yè)
[root@localhost ~]# jobs
[1]-  Running                 sleep 1000 &
[2]+  Running                 sleep 500 &
[root@localhost ~]# kill %1
[1]-  Terminated              sleep 1000
[root@localhost ~]# jobs
[2]+  Running                 sleep 500 &
//jobs命令的結(jié)果中
    +       //命令將默認(rèn)操作的作業(yè)
    -     //命令將第二個默認(rèn)操作的作業(yè)

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