linux系统管理-进程管理

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linux系统管理-进程管理

程序和进程的区别

1.程序是数据和指令的集合，是一个静态的概念，比如/bin/ls、/bin/cp等二进制文件，同时程序可以长期存在系统中。

2.进程是一个程序的运行过程，是一个动态概念，进程是存在生命周期概念的，也就是说进程会随着程序的终止而销毁，不会永远在系统中存在。

进程的生命周期

程序运行是进程的状态关系

1.当父进程接收到任务调度时，会通过fork派生子进程来处理，那么子进程会集成父进程的衣钵。
2.子进程在处理任务代码时，父进程会进入等待的状态...
3.如果子进程在处理任务过程中，父进程退出了，子进程没有退出，那么这些子进程就没有父进程来管理了，就变成了僵尸进程。
4.每个进程都会有自己的pid号，（process id）子进程则ppid

进程状态管理命令(静态)

使用ps命令查看当前的进程状态（静态查看）

常用组合：ps aux 查看进程

[root@zls ~]# ps aux
a:显示所有与终端相关的进程，由终端发起的
u:显示用户导向的用户列表
x：显示所有与终端无关的进程

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。

user        pid %cpu %mem    vsz   rss tty      stat start   time command
user:       //启动程序的用户
pid:        //进程id
%cpu:       //占用cpu的百分比
%mem:       //占用内存的百分比
vsz:        //虚拟内存集（进程占用虚拟内存的空间）
rss:        //物理内存集（进程占用物理内存的空间）

tty:        //运行的终端
        ?:      #内核运行的终端
        tty1:   #机器运行的终端
        pts/0:  #远程连接的终端

stat:       //进程状态
        d:      #无法中断的休眠状态（通io的进程）
        r:      #正在运行的状态
        s:      #处于休眠的状态
        t:      #暂停或被追踪的状态
        w:      #进入内存交换（从内核2.6开始无效）
        x:      #死掉的进程（少见）
        z:      #僵尸进程
        <:      #优先级高的进程
        n:      #优先级较低的进程
        l:      #有些页被锁进内存
        s:      #父进程（在它之下有子进程开启着）
        +:      #该进程运行在前台
        
        l:      #以线程的方式运行
        |:      #多进程的
        
start:      //进程被触发开启的时间
time:       //该进程实际使用cpu的运行时间
command:    //命令的名称和参数
        [] :     #内核态的进程
        没[]:    #用户态的进程

进程的相关命令

#对进程的cpu进行排序展示
[root@zls ~]# ps aux --sort %cpu |less

#对进程的占用物理内存排序
[root@zls ~]# ps aux --sort rss |less

#排序，是在记不住，那就自己排序
[root@zls ~]# ps aux|sort -k3 -n

#自定义显示字段
[root@zls ~]# ps axo user,pid,ppid,%mem,command |grep sshd
root        869      1  0.2 /usr/sbin/sshd -d
root       1194    869  0.2 sshd: root@pts/0
root       1307    869  0.2 sshd: root@pts/1
root       1574    869  0.2 sshd: root@pts/2

#显示进程的子进程
[root@zls ~]# yum install nginx -y
[root@zls ~]# systemctl start nginx
[root@zls ~]# ps auxf|grep [n]ginx
root       2033  0.0  0.1 125096  2112 ?        ss   13:29   0:00 nginx: master process /usr/sbin/nginx
nginx      2034  0.0  0.1 125484  3148 ?        s    13:29   0:00  \_ nginx: worker process

#查看指定进程pid
[root@zls ~]# ps aux|grep sshd
root       1157  0.0  0.1 105996  3604 ?        ss   feb27   0:00 /usr/sbin/sshd -d
[root@zls ~]# cat /run/sshd.pid
1157

#pgrep常用参数, -l -a
[root@zls ~]# pgrep sshd
869
1194
1307
1574
[root@zls ~]# pgrep -l sshd
869 sshd
1194 sshd
1307 sshd
1574 sshd
[root@zls ~]# pgrep -l -a sshd
869 /usr/sbin/sshd -d
1194 sshd: root@pts/0
1307 sshd: root@pts/1
1574 sshd: root@pts/2

#查看进程的pid
[root@zls ~]# pidof sshd
1574 1307 1194 869

#查看进程树 
[root@zls ~]# pstree

动态进程监控（top）

top前两行内容解析

第一行内容：
        当前系统时间      服务器运行时间         有3个用户在登录        
top -   10:54:23            up 1 day, 17:56,   3 users,  

#平均负载（系统）
load average: 0.00, 0.01, 0.05

第二行内容：
总共122个任务        1个正在运行（r）   121个进入睡眠状态的（s）      没有停止（t）tasks: 122 total,     1 running,             121 sleeping,          0 stopped, 
0个僵尸进程（z）
0 zombie

第三行内容

          用户态   内核态   优先级    空闲    等待（wait）     硬中断     软中断  %cpu(s):  0.1 us,  0.1 sy,   0.0 ni, 99.8 id,  0.0 wa,       0.0 hi,    0.0 si,
虚拟机占用物理机cpu的百分比
0.0 st

第四行：内存

kib mem :  2028116 total,   150780 free,   144108 used,  1733228 buff/cache

第五行：swap虚拟内存

kib swap:  2097148 total,  2097148 free,        0 used.  1645080 avail mem 

第六行

 pid   user    pr  ni    virt      res       shr    s      %cpu      %mem     
进程号  用户    优先级   虚拟内存 物理内存 共享内存  状态  占cpu百分比 占内存百分比
time+    command 
运行时间  进程的运行命令

中断：硬中断

中断是系统用来影响硬件设备请求的一种机制，它会打断进程的正常调度和执行，然后调用内核中的终端处理程序来影响设备的请求。

软中断：

事实上，为了解决中断处理程序执行过长的和丢失中断的问题，linux将中断处理过程分成了两个阶段：
第一阶段：用来快速处理（硬中断）中断，它在中断禁止模式下运行，主要处理跟硬件紧密相关工作
第二阶段：用来延迟处理第一阶段未完成的工作，通常以内核线程的方式运行。

例如：

第一阶段：当你接到第一个配送员电话时，你可以跟他说，你已经知道了，其他事见面再细说，然后就可以挂断电话了。

第二阶段：才是取外卖，然后见面聊发票的处理动作。

如此一来，第一个配送员不会在电话里占用你很长时间，第二个配送员来的时候，照样可以打通电话。

top命令的使用

[root@zls ~]# top
#指定n秒变化时间
[root@zls ~]# top -d 1
#查看指定进程的动态信息
[root@zls ~]# top -d 1 -p 10126
[root@zls ~]# top -d 1 -p 10126,1
#查看指定用户的进程
[root@zls ~]# top -d 1 -u apache
#将 2 次 top 信息写入到文件
[root@zls ~]# top -d 1 -b -n 2 > top.txt

top 常见指令
h   查看帮出
z   高亮显示
1   显示所有cpu的负载
s   设置刷新时间
b   高亮现实处于r状态的进程
m   按内存使用百分比排序输出
p   按cpu使用百分比排序输出
r   对排序进行反转
f   自定义显示字段
k   kill掉指定pid进程
w   保存top环境设置 ~/.toprc
q   退出

信号管理进程（kill）

当程序运行为进程后，如果希望强行停止就可以使用kill命令对进程发送关闭信号，除了kill还有pkill、killall

定义守护进程的角色
结束用户会话和进程

[root@zls ~]# kill -l //列出所有支持的信号

//常见信号列表:
数字信号        信号别名        作用
1       hup     挂起信号，往往可以让进程重新配置
2       int     中断信号，起到结束进程的作用，和ctrl + c 的作用一样
3       quit        让进程退出，结果是进程退出
9       kill        直接结束进程，不能被进程捕获
15      term        进程终止，这是默认信号
18      cont        被暂停的进程将继续恢复运行
19      stop        暂停进程
20      tstp        用户停止请求，作用类似于ctrl + z 把进程放到后台并暂停

kill命令发送指令

// 给 vsftpd 进程发送信号 1,15
[root@zls ~]# yum -y install vsftpd
[root@zls ~]# systemctl start vsftpd
//发送重启信号，例如 vsftpd 的配置文件发生改变，希望重新加载
[root@zls ~]# kill -1 9160
//发送停止信号，vsftpd 服务有停止的脚本 systemctl stop vsftpd
[root@zls ~]# kill 9160

// 给vim进程发送信号 9,15
[root@zls ~]# touch file1 file2 
//使用远程终端1打开file1
[root@zls ~]# tty
/dev/pts/1
[root@zls ~]# vim file1
//使用远程终端2打开file2
[root@zls ~]# tty 
/dev/pts/2
[root@zls ~]# vim file2
//查看当前进程pid
[root@zls ~]# 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
//发送15信号
[root@zls ~]# kill 4362
//发送9信号
[root@zls ~]# kill -9 4363
//还可以同时给所有vim进程发送信号, 模糊匹配，同时给多个进程发送信号
[root@zls ~]# killall vim

//使用pkill踢出从远程登录到本机的用户, pkill  类似killall
[root@zls ~]# w
 20:50:17 up 95 days,  9:30,  1 user,  load average: 0.00, 0.00, 0.00
user     tty      from              login@   idle   jcpu   pcpu what
xuliangw pts/0    115.175.115.39   20:22    0.00s  0.01s  0.00s sshd: zls [priv]

//终止 pts/0上所有进程, 除了bash本身
[root@zls ~]# pkill -t pts/0
//终止pts/0上所有进程, 并且bash也结束（用户被强制退出）
[root@zls ~]# pkill -9 -t pts/0

//列出zls用户的所有进程，-l输出pid
[root@linux-zls ~]# pgrep -l -u zls
32206 sshd
32207 bash