linux进程管理
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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进程管理相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
内核的功用:进程管理、文件系统、网络功能、内存管理、驱动程序、安全功能
Process: 运行中的程序的一个副本;存在生命周期
用户空间:执行用户代码;内核空间:执行系统调用的过程。
Linux内核存储进程信息的固定格式:task struct
多个任务的的task struct组件的链表:task list
进程创建:
init,systemctl
父子关系
进程:都由其父进程创建,子进程复制父进程的过程称cow。
fork()
clone()
进程优先级:
0-139:
1-99:实时优先级;
100-139:静态优先级;
数字越小,优先级越高;
Nice值:
-20,19
Big O-算法复杂度标准
O(1), O(logn), O(n), O(n^2), O(2^n)
进程内存:
Page Frame: 页框,用存储页面数据---物理地址空间。
存储Page
MMU:Memory Management Unit
进程通信机制:IPC: Inter Process Communication
同一主机上:
signal
shm: shared memory
semerphor
不同主机上:
rpc: remote procecure call
socket:
Linux内核:抢占式多任务
进程类型:
守护进程: 在系统引导过程中启动的进程,跟终端无关的进程;
前台进程:跟终端相关,通过终端启动的进程
注意:也可把在前台启动的进程送往后台,以守护模式运行;
进程状态:
运行态:running
就绪态:ready
睡眠态:
可中断:interruptable
不可中断:uninterruptable----不可中断是指等待I/O读入磁盘的时间。
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--父进程死了,而子进程却未关闭。
进程的分类:
CPU-Bound
IO-Bound
《Linux内核设计与实现》,《深入理解Linux内核》
Linux系统上的进程查看及管理工具:pstree, ps, pidof, pgrep, top, htop, glances, pmap, vmstat, dstat, kill, pkill, job, bg, fg, nohup, nice, renice, killall, ...
CentOS 5: SysV init
CentOS 6:upstart
CentOS 7:systemd
/sbin/init,
pstree命令:
pstree - display a tree of processes
ps命令:
/proc/:内核中的状态信息;
内核参数:
可设置其值从而调整内核运行特性的参数;/proc/sys/
状态变量:其用于输出内核中统计信息或状态信息,仅用于查看;
参数:模拟成文件系统类型;
进程:
/proc/#:
#:PID
ps - report a snapshot of the current processes.
ps [options]:
选项有三种风格:
1 UNIX options, which may be grouped and must be preceded by a dash.
2 BSD options, which may be grouped and must not be used with a dash.
3 GNU long options, which are preceded 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;
用户通过终端启动:与终端相关的进程;
选项:
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;
常用组合之一:aux
VSZ:虚拟内存集;RSS:Resident Size,常驻内存集;C: cpu utilization PSR:运行于哪颗CPU之上
STAT:R:running、S:interruptable sleepingD:uninterruptable sleeping、T:Stopped、Z:zombie
+:前台进程 l:多线程进程 N:低优先级进程 <:高优先级进程 s:session leader
-e:显示所有进程
-f:显示完整格式的进程信息
常用组合之二:-ef
-F:显示完整格式的进程信息;
-H:以层级结构显示进程的相关信息;
常用组合之三:-eFH
常用组合之四:-eo, axo
-o field1, 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:priority, 优先级;
rtprio:real time priority,实时优先级;
pgrep, pkill命令: - look up or signal processes based on name and other attributes
pgrep [options] pattern
-u uid:effective user
-U uid:read user
-t TERMINAL:与指定的终端相关的进程;
-l:显示进程名;
-a:显示完整格式的进程名;
-P pid:显示此进程的子进程;
pidof命令:
根据进程名,取其pid;
top命令:
- display Linux processes
CPU:us, sy, ni, id, hi, si, cs, st
Memory:VSZ,RSS,SHM
排序:
P:以占据CPU百分比排序;
M:以占据内存百分比排序;
T:累积占用CPU时间排序;
首部信息:
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;
-b:以批次方式显示;
-n #:显示多少批次;
uptime命令:显示系统时间、运行时长及平均负载;
过去1分钟、5分钟和15分钟的平均负载;
等待运行的进程队列的长度;
回顾: Linux OS基础概念、进程查看的几工具;
内核的功能:进程管理(进程调度)
进程调度:保存现场,恢复现场;
task struct:任务结构;
task list:任务列表;
命令: pstree, pgrep, pkill, ps, top, uptime
进程管理类命令:
htop命令:
选项:
-d #:指定延迟时间间隔;
-u UserName:仅显示指定用户的进程;
-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;---重要
s:跟踪选定的进程的系统调用;---重要
t:以层级关系显示各进程状态;
a:将选定的进程绑定至某指定的CPU核心;
vmstat命令:
- Report virtual memory statistics
vmstat [options] [delay [count]]
procs:
r:等待运行的进程的个数;CPU上等待运行的任务的队列长度;
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的内存总量;
cache:用于cache的内存总量;
swap---si,so大量数据换进换出说明物理内存不够用了。
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---cs切换速率过大说明cpu性能套差
in:interrupts,中断速率;
cs:context switch, 上下文 切换的速率;
cpu
us: user space
sy:system call
id:idle
wa:wait I/O完成。
st: stolen
选项:
-s:显示内存统计数据;
pmap命令:- report memory map of a process(内存映射表)
pmap [options] pid [...]
-x:显示详细格式的信息;例#pmap -x 1
另一种查看方式:cat /proc/PID/maps
glances命令:
- A cross-platform curses-based monitoring tool
内建命令:
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;
-n:关闭network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/SOMEDIR: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 -B IPADDR
IPADDR:本机的某地址,用于监听;
客户端模式:
glances -c IPADDR
IPADDR:是远程服务器的地址;
dstat命令:
- versatile tool for generating system resource statistics
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,...,tobal
-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请求的相关的统计数据;
-s:显示swapped的相关统计数据;
--tcp
--udp
--raw
--socket
--ipc
--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;
kill命令:
- terminate a process
用于向进程发送信号,以实现对进程的管理;
显示当前系统可用信号:
kill -l [signal]
每个信号的标识方法有三种:
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:终止运行中的进程;
18)SIGCONT:
19)SIGSTOP:
killall命令:
- kill processes by name
killall [-SIGNAL] program
Linux系统作业控制:
job:
前台作业(foregroud):通过终端启动,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;如果希望把送往后台的作业剥离与终端的关系:
# nohup COMMAND &
查看所有的作业:
# 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;
# kill %JOB_NUM:终止指定的作业;
调整进程优先级:
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
未涉及到的命令:sar, tsar, iostat, iftop, nethog, ...
博客作业: htop/dstat/top/ps命令的使用;
网络客户端工具:
ping/lftp/ftp/lftpget/wget等;
ping命令:
send ICMP ECHO_REQUEST to network hosts
ICMP:Internet Control Message Protocol
ping [OPTION] destination
-c #:发送的ping包个数;
-w #:ping命令超时时长;
-W #:一次ping操作中,等待对方响应的超时时长;
-s #:指明ping包报文大小;
hping命令: (package: hping3)
send (almost) arbitrary TCP/IP packets to network hosts
--fast
--faster
--flood
-i uX
traceroute命令:
- print the route packets trace to network host
跟踪从源主机到目标主机之间经过的网关;
ftp命令:
ftp: File Transfer Protocol
ftp服务命令行客户端工具;
lftp命令:
lftp [-p port] [-u user[,pass]] [site]
get, mget
put, mput
rm, mrm
lftpget命令:
lftpget [-c] [-d] [-v] URL [URL...]
-c:继续此前的下载;
wget命令:
The non-interactive network downloader.
wget [option]... [URL]...
-b:在后台执行下载操作;
-q:静默模式,不显示下载进度;
-O file:下载的文件的保存位置;
-c:续传;
--limit-rate=amount:以指定的速率传输文件;
以上是关于linux进程管理的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章