Linux系统配置-进程管理讲解学习分享

一、进程简介

1、什么是进程？（了解）

进程是已启动的可执行程序的运行实例，进程有以下组成部分：
• 已分配内存的地址空间；
• 安全属性，包括所有权凭据和特权；
• 程序代码的一个或多个执行线程；
• 进程状态。
程序：二进制文件，静态 /usr/bin/passwd ,/usr/sbin/useradd
进程：是程序运行的过程，动态，有生命周期及运行状态。
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2、进程的生命周期（了解）

父进程复制自己的地址空间（fork）创建一个新的（子）进程结构。
每个新进程分配一个，唯一的进程 ID （PID），满足跟踪安全性之需。
任何进程都可以创建子进程。
所有进程都是第一个系统进程的后代：
Centos5/6系统进程: init
Centos7系统进程: systemd
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3、进程状态（了解）

进程状态产生的原因
在多任务处理操作系统中，每个CPU（或核心）
在一个时间点上只能处理一个进程。
在进程运行时，它对CPU 时间和资源分配的要求会不断变化，
从而为进程分配一个状态，它随着环境要求而改变。
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二、进程管理 process

1、了解进程的相关信息：

• PID,PPID
• 当前的进程状态
• 内存的分配情况
• CPU和已花费的实际时间
• 用户UID，它决定进程的特权
• 进程名称

2、静态查看进程 ps

一个进程为例
[root@localhost ~]# ps axu |head -2 //查看进程前两行
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命令参数说明
ps a 显示现行终端机下的所有程序
ps u 以用户为主的格式来显示程序状况。
ps x 不以终端机来区分。

ps aux 输出的字段含义
•USER: 运行进程的用户
•PID：进程ID
•%CPU: CPU占用率
•%MEM: 内存占用率
•VSZ：占用虚拟内存
•RSS: 占用实际内存
•TTY：进程运行的终端
•STAT：进程状态
常见的状态：R 运行 S 睡眠 Sleep T 停止的进程 Z 僵尸进程 X 死掉的进程
•START: 进程的启动时间
•TIME：进程占用CPU的总时间
•COMMAND：进程文件，进程名

进程排序
以CPU占比降序排列（减号是降序）
[root@localhost ~]# ps axu --sort -%cpu
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[root@localhost ~]# ps axu --sort %cpu

进程的父子关系
查看进程的父子关系。请观察PID和PPID
语法: ps -ef
[root@localhost ~]# ps -ef

自定义显示字段进程
语法： ps axo
[root@localhost ~]# ps axo user,pid,ppid,%mem,command |head -10
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3、动态查看进程 top

语法：top
ctrl+c退出
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上半部分：
第一行

第二行

第三行

第四行

第五行

下半部分：
PID,USER,%CPU,%MEM略
VIRT：virtual memory usage 虚拟内存 //需要这些内存，但并没有占满。
RES：resident memory usage 常驻内存 //用了多少内存
SHR：shared memory 共享内
//1、除了自身进程的共享内存，也包括其他进程的共享内存
2、共享内存大小公式：RES – SHR

top常用内部指令
'h|?'帮助
‘M’ 按内存的使用排序
‘P’ 按CPU使用排序
'N '以PID的大小排序
'<'向前
'>'向后
'z’彩色，Z设置彩色，使用数字调整

top技巧
动态查看进程 top，像windows的任务管理器
[root@localhost ~]# top //回车，立刻刷新。按z彩色显示，按F，通过光标设置列的顺序。
[root@localhost ~]# top -d 1 //每1秒刷新。
[root@localhost ~]# top -d 1 -p 10126 查看指定进程的动态信息
[root@localhost ~]# top -d 1 -p 10126,1 查看10126和1号进程

4、使用信号控制进程

给进程发送信号(kill -l列出所有支持的信号)
[root@localhost ~]# kill -l
编号信号名（常用）
1） SIGHUP 重新加载配置
2） SIGINT 键盘中断Ctrl+C
3） SIGQUIT 键盘退出Ctrl+\，类似SIGINT
9）SIGKILL 强制终止，无条件
15）SIGTERM 终止（正常结束），缺省信号
18）SIGCONT 继续
19）SIGSTOP 暂停
20）SIGTSTP 键盘暂停Ctrl+Z

示例：
信号9,15
1 创建2个文件，查看终端号。
[root@localhost ~]# touch file1 file2
[root@localhost ~]# tty
/dev/pts/1

2 通过一个终端，打开一个vim
[root@localhost ~]# vim file1

3 通过另一个终端，打开一个vim
[root@localhost ~]# tty
/dev/pts/2
[root@localhost ~]# vim file2

3 通过另一个终端，查询两个进程。
[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

4 发送信号15 和信号9 ，观察两个终端程序状态。
[root@localhost ~]# kill -15 4362
[root@localhost ~]# kill -9 4363
观察两个终端，一个正常终止，一个非法杀死。

5、进程优先级nice

简介：
Linux 进程调度及多任务
每个CPU在一个时间点上只能处理一个进程，通过时间片技术，来同时运行多个程序。
优先级范围和特性：
优先级图示
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系统中的两种优先级：
在top中显示的优先级有两个，PR值和nice值

NI: 实际nice值
PR（+20）: 将nice级别显示为映射到更大优先级队列，-20映射到0，+19映射到39

优先级特性：
nice 值越高：表示优先级越低，例如+19
nice 值越低：表示优先级越高，例如-20

查看进程的nice级别：
[root@localhost ~]# ps axo pid,command,nice,cls --sort=-nice
cls表示显示策略列。
TS 表示该进程使用的调度策略为SCHED_OTHER
FF表示高级进程first in first out。
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启动具有不同nice级别的进程
启动进程时，通常会继承父进程的 nice级别，默认为0。观察两个程序的不同nice值。
手动启动不同nice：

更改现有进程的nice级别：
使用shell更改nice级别
1 创建一个睡眠示例程序。
[root@localhost ~]# sleep 7000 &
[2] 2669

2 修改他的nice值。
[root@localhost ~]# renice -20 2669
2669 (进程 ID) 旧优先级为 0，新优先级为 -20，观察修旧的nice值。

三、作业控制 jobs

作业控制是一个命令行功能，也叫后台运行。
foreground 前台进程：是在终端中运行的命令，占领终端。
background 后台进程：没有控制终端，它不需要终端的交互。看不见，但是在运行。
后台程序控制示例
1.观察占领前台的现象
[root@localhost ~]# sleep 2000
运行一个程序，当前终端无法输入。观察占领前台的现象。
大部分命令行输入已经无效。 ctrl+c可以退出
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2.运行后台程序
[root@localhost ~]# sleep 3000 & //&代表在后台运行

3.ps查询所有程序
[root@localhost ~]# ps axu |grep sleep

4.jobs查看后台进程
[root@localhost ~]# jobs

5.调动后台程序至前台
[root@localhost ~]# fg 4 //将作业1调回到前台
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6.调动后台程序在后台运行
[root@localhost ~]# bg 3 //将作业3在后台运行

7.消灭后台进程
root@localhost ~]# kill %1
注意，“kill 1” 和 “kill %1” 不同，
前者终止PID为1的进程，
后者杀死作业序号为1的后台程序。
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