Linux自学笔记——linux进程及作业管理
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Linux自学笔记——linux进程及作业管理相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
内核的功用主要有进程管理、文件系统、网络功能、内存管理、驱动程序、安全功能这几个方面,本文主要讨论linux进程及作业管理。
进程管理:
进程,process,运行中程序的一个副本,且存在生命周期;
进程分为CPU bound和I/Obound。
CPU bound:CPU密集型(类似于高清视频)
I/O bound:IO密集型(编辑器等频繁IO操作)
Linux内核存储进程信息的固定格式为:task struct(结构体)
多个任务的task struct组件的链表:task list
进程创建:
在centos6上,init为初始化进程,父进程。
请求发出者(进程)都由父进程创建,然后为系统调用;
进程:fork() clone()
IPC: Inter Process Communication
同一主机上:
signal
shm: shared memory
semerphor
不同主机上:
rpc: remote procecure call
socket:
进程调度:保存现场,恢复现场
进程运行程序,是程序的一部分
多任务:多进程同时运行
抢占式多任务
进程优先级:
0-139:
1-99:实时优先级,数字越大,优先级越高;
100-139:静态优先级,数字越小,优先级越高;
Nice值:-20,19 -20相当于100,19相当于139;
每个进程运行时间不同,linux支持抢占式多任务,当一个低优先级的程序在运行,这时有一个高优先级的运行,过段时间后这个高优先级的提前运行。
算法复杂度:Big 0 (衡量标准算法)
o(1):恒定的,无论优先级,消耗时间相同(最佳的)
o(logn):每次调度,调度程序需要从树中找出优先级最高的进程
o(n):线性的
o(n^2):抛物线机制
o(2^n):随队列深度增长
进程状态:
运行态:running
就绪态:ready
睡眠态:
可中断:interruptable
不可中断:uninterruptable
停止态:暂停于内存中,但不会被调度,除非手动启动之:stopped
僵死态:zombie
Linux系统上的进程查看及管理工具:
在linux系统中主要的进程管理工具有:pstree,ps,pidof,pgrep,top,htop,glances,pmap,vmstat,dstat,kill,job,bg,fg,nohup,nice,renice,killall,…
1. pstree命令:
pstree - display a tree of processes
在centos6中父进程为init,而在centos7中,父进程为systemd
pstree –p:显示各进程的PID
其它用法选项可参照man手册。
2. ps命令:process state
ps命令显示的是ps命令执行时系统上进程信息的快照,是静态的结果。
Linux运行中的内核的相关信息是通过/proc伪文件系统输出的;各进程都有一个其PID命名的子目录,每个子目录中许多文件存储了进程的相关信息。
进程文件:/proc/#
#:PID
ps - report a snapshot of the current processes.
ps [options]
选项有三种风格:
1 UNIX options, which maybe grouped and must be preceded by a dash.
2 BSD options, which maybe grouped and must not be used with a dash.
3 GNU long options, which arepreceded by two dashes.
启动进程的方式:
系统启动过程中自动启动:与终端无关的进程;
通过用户终端启动:与终端相关的进程;
常用组合之一:aux
a:所有与终端相关的进程;
x:所有与终端无关的进程;
u:以用户为中心组织进程状态信息显示;
VSZ:虚拟内存集;
RSS:Resident Size,常驻内存集;
STAT:
R:running;
S:interruptable sleeping
D:uninterruptable sleeping
T:stopped
Z:zombie
+:前台进程;
1:多线程进程;
N:低优先级进程;
<:高优先级进程;
s:session leader;
常用组合之二:-ef
-e:显示所有进程;
-f:显示完整格式的进程信息;
常用组合之三:-eFH
-F:显示额外信息
C:cpu utilization cpu利用率
PSR:运行在哪一颗cpu之上
-H:以层级结构显示进程的相关信息;
常用组合之四:-eo,axo
o field2,field2,…:自定义要显示的字段列表,以逗号分隔;
常用的field:pid,ni,pri,psr,pcpu,stat,comm,tty,ppid,rtprio
ni:nice值;
priority:优先级;
rtprio:realtime priority,实时优先级;
3. pgrep,pkill命令:
pgrep, pkill - look up or signalprocesses based on name and other attributes
pgrep [options] pattern
-uuid:effectiveuser;
-Uuid:readuser;
-tTERMINAL:与指定的终端相关的进程;
-l:显示进程名;
-Ppid:显示此进程的子进程;
pkill的用法与pgrep完全一样。
4. pidof命令:根据进程名,取其id
pidof -- find the process ID of a running program.
pidof [ program ]
5. top命令:
top - display Linux tasks
排序:
P:以占据cpu百分比排序;
M:已占据内存百分比排序;
T:累计占用CPU时间排序;
首部信息:按以下命令可以显示或隐藏指定的信息;
uptime信息:l命令
tasks及cpu信息:t命令
内存信息:m命令
退出命令:q
修改刷新时间间隔:s
终止指定的进程:k
选项:
-d #:指定刷新时间间隔,默认为3秒;
#top –d 1:指定刷新时间为1秒刷新一次;
-b:以批次方式显示;
-n #:显示多少批次;
#top –b –n 2:以批次显示显示两批,自动退出;
6. uptime命令:显示系统时间、运行时长及平均负载;
过去一分钟、五分钟和十五分钟的平均负载;
等待运行的进程队列的长度;
uptime - Tell how long the system has been running.
#uptime
7. htop命令:
centos6上没有htop的安装包,我们需要手动配置epel的yum源安装htop;
htop - interactive process viewer:交互式进程查看器
选项:
-d #:指定延迟时间间隔;
-u USERNAME:仅显示指定用户的进程;
#htop –u rpc
-s COLUME:以指定字段进行排序;
子命令:
l:显示选定的进程打开的文件列表;
s:跟踪选定的进程的系统调用;
t:以层级关系显示各种进程状态;
a:将选定的进程绑定至某指定的CPU核心;
8. vmstat命令:
vmstat - Report virtual memory statistics 显示虚拟内存状态
vmstat [options] [delay [count]]
proc:
r:等待运行的进程运行的任务队列的长度;
b;处于不可中断睡眠态的进程个数;被阻塞的任务队列的长度;
memory:
swpd:交换内存使用总量;
free:空闲的物理内存总量;
buffer:用于buffer的内存的总量;
cache:用于cache的内存总量;
swap:
si:数据进入swap中的数据速率(kb/s)
so:数据离开swap的速率(kb/s)
io:
bi:从块设备读入数据到系统的速度(kb/s)
bo:保存数据至块设备的速率(kb/s)
system:
in:interrupts,中断速率;
cs:context switch,上下文切换的速率;
cpu:
us:user space;
sy:system;
id:idle;
wa:wait;
st:stolen;
选项:
-s:显示内存统计数据;
#vmstat 2 6 每两秒显示一次,显示六次退出;
9. pmap命令:
pmap - report memory map of a process显示一个进程的内存映射
pmap [options] pid [...]
-x:显示详细信息的格式;
另一种查看方式:cat /proc/PID/maps
10.glances命令:
glances - A cross-platform curses-based monitoring tool 一个跨平台的多视窗根基的监控工具
glances [-bdehmnrsvyz1] [-B bind] [-c server] [-C conffile] [-p port] [-P password]
[--password] [-trefresh] [-f file] [-o output]
#glances
按“h”帮助选项:
常用选项:
-b:以byte为单位显示网上数据速率;
-d:关闭磁盘I/O模块;
-m:关闭mount模块;
-t #:刷新时间间隔;
-1:每个CPU的相关数据单独显示;
-o {html|CSV}:输出格式;
-f /PATH/TO/SOMEWHERE:设定输出文件的位置;
C/S模式下运行glances命令:
服务模式:
glances –s -BIPADDR
IPADDR:本机的某地址,用于监听;
客户端模式:
glances –c IPADDR
IPADDR:是远程某服务器的地址;
11.dstat命令:
- versatile tool for generating system resource statistics 显示系统资源状态的通用工具
dstat [-afv] [options..] [delay [count]]
常用选项:
-c, --cpu:显示cpu相关信息;
-C #,#,…,total
-d,--disk:显示磁盘的相关信息;
-D sda,sdb,…,total
-g:显示page相关的速率数据;
-m:memory的相关统计数据;
-n:interface的相关统计数据;
-p:显示process的相关统计数据;
-r:显示io请求的相关统计数据;
-s:显示swapped的相关统计数据;
-y:显示系统相关数据,包括中断和进程切换;
--tcp:显示tcp的相关数据
--udp:显示udp的相关数据
--raw:显示raw的相关数据
--socket:显示套接字的相关数据
--ipc:显示进程通信相关的速率数据
--top-cpu:显示最占用cpu的进程;
--top-io:最占用io的进程;
--top-mem:最占用内存的进程;
--top-lantency:延迟最大的进程;
用于向进程发送信号,以实现对进程的管理;
显示当期系统可用信号:
12.kill 命令:
kill- terminate a process
用于向进程发送信号,以实现对进程的管理;
显示当期系统可用信号:
kill –l [signal]
每个信号的标识有三种:
1) 信号的数字标识;
2) 信号的完整名称;
3) 信号的简写名称;
向进程发送信号:
kill [-s signal|-SIGNAL] pid...
常用信号:
1) SIGHUP:无须关闭进程而让其重读配置文件;
2) SIGINT:终止正在运行的进程,相当于ctrl+c;
9) SIGKILL:杀死运行中的进程;
15) SIGTERM:中止正在运行中的进程;
18) SIGCONT:继续运行指定进程;
19) SIGSTOP:暂停进程;
示例:启用httpd服务,对此进程进行管理;
1. 启用httpd服务,检查80端口是否处于监听状态。
2. 查看httpd进程;
3. 杀死运行中的pid为3099的进程,并查看结果;
#kill -9 3099
4. 默认信号为15,用下面的方法可以中止信号;
或者
13.kllall命令:
killall - kill processes by name
killall [-SIGNAL] program
示例:禁用httpd服务;
Linux系统作业控制:
job:
前台作业(foregroud):通过终端启动后,且启动后会一直占据终端;
后台作业(backgroud):可以通过终端启动,但启动后即转入后台运行(释放终端)
如何让作业运行于后台?
1)运行中的作业
Ctrl+z
注意:送往后台后,作业会转为停止态;
2)尚未启动的作业
#COMMAND &
注意:此类作业虽然被送往后台,但其依然与终端相关;如果希望把送网后台的作业剥离与终端的关系;
#nohup COMMAND &
查看所有作业:
#jobs
可实现作业控制的常用命令:
# fg [[%]JOB_NUM]:把指定的作业调回前台;
# bg [[%]JOB_NUM]:让送往后台的作业在后台继续运行;但是此作业必须支持后台运行;
# kill %JOB_NUM:终止指定的作业,kill作业号的%不可以省略;
调整进程的优先级:
可通过nice值调整的优先级范围:100-139;
分别对应于:-20,19
进程启动时,其nice值默认为0,其优先级是120;
nice命令:
以指定的nice值启动并运行命令
# nice [OPTION] [COMMAND [ARGU]...]
选项:
-n NICE
注意:仅管理员可调低nice值;
renice命令:
# renice [-n] NICE PID...
查看Nice值和优先级:
ps axo pid, ni, priority, comm
以上是关于Linux自学笔记——linux进程及作业管理的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章