Linux 進程管理

時間 2020-02-16

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Linux 進程管理

一、程序和進程；

程序是爲了完成某種任務而設計的軟件，好比OpenOffice是程序。什麼是進程呢？進程就是運行中的程序。

一個運行着的程序，可能有多個進程。好比 LinuxSir.Org 所用的WWW服務器是apache服務器，當管理員啓動服務後，可能會有好多人來訪問，也就是說許多用戶來同時請求httpd服務，apache服務器將會建立有多個httpd進程來對其進行服務。

1.1 進程分類；

進程通常分爲交互進程、批處理進程和守護進程三類。

值得一提的是守護進程老是活躍的，通常是後臺運行，守護進程通常是由系統在開機時經過腳本自動激活啓動或超級管理用戶root來啓動。好比在Fedora或Redhat中，咱們能夠定義httpd 服務器的啓動腳本的運行級別，此文件位於/etc/init.d目錄下，文件名是httpd，/etc/init.d/httpd 就是httpd服務器的守護程序，當把它的運行級別設置爲3和5時，當系統啓動時，它會跟着啓動。

[root@localhost ~]# chkconfig --level 35 httpd on

因爲守護進程是一直運行着的，因此它所處的狀態是等待請求處理任務。好比，咱們是否是訪問 LinuxSir.Org ，LinuxSir.Org 的httpd服務器都在運行，等待着用戶來訪問，也就是等待着任務處理。

1.2 進程的屬性；

進程ID（PID)：是惟一的數值，用來區分進程；
父進程和父進程的ID（PPID)；
啓動進程的用戶ID（UID）和所歸屬的組（GID）；
進程狀態：狀態分爲運行R、休眠S、殭屍Z；
進程執行的優先級；
進程所鏈接的終端名；
進程資源佔用：好比佔用資源大小（內存、CPU佔用量）；

1.3 父進程和子進程；

他們的關係是管理和被管理的關係，當父進程終止時，子進程也隨之而終止。但子進程終止，父進程並不必定終止。好比httpd服務器運行時，咱們能夠殺掉其子進程，父進程並不會由於子進程的終止而終止。

在進程管理中，當咱們發現佔用資源過多，或沒法控制的進程時，應該殺死它，以保護系統的穩定安全運行；

二、進程管理；

對於Linux進程的管理，是經過進程管理工具實現的，好比ps、kill、pgrep等工具；

2.1 ps 監視進程工具；

ps 爲咱們提供了進程的一次性的查看，它所提供的查看結果並不動態連續的；若是想對進程時間監控，應該用top工具；

2.1.1 ps 的參數說明；

ps 提供了不少的選項參數，經常使用的有如下幾個；

l  長格式輸出；
u  按用戶名和啓動時間的順序來顯示進程；
j  用任務格式來顯示進程；
f  用樹形格式來顯示進程；
a  顯示全部用戶的全部進程（包括其它用戶）；
x  顯示無控制終端的進程；
r  顯示運行中的進程；
ww 避免詳細參數被截斷；

咱們經常使用的選項是組合是aux 或lax，還有參數f的應用；

ps aux 或lax輸出的解釋；

USER	進程的屬主；
PID	進程的ID；
PPID  父進程；
%CPU	進程佔用的CPU百分比；
%MEM	佔用內存的百分比；
NI	   進程的NICE值，數值大，表示較少佔用CPU時間；
VSZ 進程虛擬大小；
RSS  駐留中頁的數量；
WCHAN 
TTY  終端ID
STAT 進程狀態

   
   
   
   

    
    
    
    D Uninterruptible sleep (usually IO) R 正在運行可中在隊列中可過行的； S 處於休眠狀態； T 中止或被追蹤； W 進入內存交換（從內核2.6開始無效）； X 死掉的進程（歷來沒見過）； Z 殭屍進程； < 優先級高的進程 N 優先級較低的進程 L 有些頁被鎖進內存； s 進程的領導者（在它之下有子進程）； l is multi-threaded (using CLONE_THREAD, like NPTL pthreads do) + 位於後臺的進程組； 
   
   
   
   
WCHAN	正在等待的進程資源；
START 啓動進程的時間；
TIME	進程消耗CPU的時間；
COMMAND 命令的名稱和參數；

2.1.2 ps 應用舉例；

實例一：ps aux 最經常使用

[root@localhost ~]# ps -aux |more

能夠用 | 管道和 more 鏈接起來分頁查看；

 
     [root@localhost ~]# ps -aux  > ps001.txt
[root@localhost ~]# more ps001.txt

這裏是把全部進程顯示出來，並輸出到ps001.txt文件，而後再經過more 來分頁查看；

實例二：和grep 結合，提取指定程序的進程；

 
      [root@localhost ~]# ps aux |grep httpd
root      4187  0.0  1.3  24236 10272 ?        Ss   11:55   0:00 /usr/sbin/httpd
apache    4189  0.0  0.6  24368  4940 ?        S    11:55   0:00 /usr/sbin/httpd
apache    4190  0.0  0.6  24368  4932 ?        S    11:55   0:00 /usr/sbin/httpd
apache    4191  0.0  0.6  24368  4932 ?        S    11:55   0:00 /usr/sbin/httpd
apache    4192  0.0  0.6  24368  4932 ?        S    11:55   0:00 /usr/sbin/httpd
apache    4193  0.0  0.6  24368  4932 ?        S    11:55   0:00 /usr/sbin/httpd
apache    4194  0.0  0.6  24368  4932 ?        S    11:55   0:00 /usr/sbin/httpd
apache    4195  0.0  0.6  24368  4932 ?        S    11:55   0:00 /usr/sbin/httpd
apache    4196  0.0  0.6  24368  4932 ?        S    11:55   0:00 /usr/sbin/httpd
root      4480  0.0  0.0   5160   708 pts/3    R+   12:20   0:00 grep httpd 
     

實例二：父進和子進程的關係友好判斷的例子

 
       [root@localhost ~]# ps auxf  |grep httpd
root      4484  0.0  0.0   5160   704 pts/3    S+   12:21   0:00              \_ grep httpd
root      4187  0.0  1.3  24236 10272 ?        Ss   11:55   0:00 /usr/sbin/httpd
apache    4189  0.0  0.6  24368  4940 ?        S    11:55   0:00  \_ /usr/sbin/httpd
apache    4190  0.0  0.6  24368  4932 ?        S    11:55   0:00  \_ /usr/sbin/httpd
apache    4191  0.0  0.6  24368  4932 ?        S    11:55   0:00  \_ /usr/sbin/httpd
apache    4192  0.0  0.6  24368  4932 ?        S    11:55   0:00  \_ /usr/sbin/httpd
apache    4193  0.0  0.6  24368  4932 ?        S    11:55   0:00  \_ /usr/sbin/httpd
apache    4194  0.0  0.6  24368  4932 ?        S    11:55   0:00  \_ /usr/sbin/httpd
apache    4195  0.0  0.6  24368  4932 ?        S    11:55   0:00  \_ /usr/sbin/httpd
apache    4196  0.0  0.6  24368  4932 ?        S    11:55   0:00  \_ /usr/sbin/httpd 
      

這裏用到了f參數；父與子關係一目瞭然；

2.2 pgrep

pgrep 是經過程序的名字來查詢進程的工具，通常是用來判斷程序是否正在運行。在服務器的配置和管理中，這個工具常被應用，簡單明瞭；

用法：

#ps 參數選項程序名

經常使用參數

 
         -l  列出程序名和進程ID；
-o  進程起始的ID；
-n  進程終止的ID； 
        

舉例：

 
          [root@localhost ~]# pgrep -lo httpd
4557 httpd

[root@localhost ~]# pgrep -ln httpd
4566 httpd

[root@localhost ~]# pgrep -l httpd
4557 httpd
4560 httpd
4561 httpd
4562 httpd
4563 httpd
4564 httpd
4565 httpd
4566 httpd

[root@localhost ~]# pgrep httpd
4557
4560
4561
4562
4563
4564
4565
4566 
         

三、終止進程的工具 kill 、killall、pkill、xkill；

終止一個進程或終止一個正在運行的程序，通常是經過 kill 、killall、pkill、xkill 等進行。好比一個程序已經死掉，但又不能退出，這時就應該考慮應用這些工具。

另外應用的場合就是在服務器管理中，在不涉及數據庫服務器程序的父進程的中止運行，也能夠用這些工具來終止。爲何數據庫服務器的父進程不能用這些工具殺死呢？緣由很簡單，這些工具在強行終止數據庫服務器時，會讓數據庫產生更多的文件碎片，當碎片達到必定程度的時候，數據庫就有崩潰的危險。好比mysql服務器最好是按其正常的程序關閉，而不是用pkill mysqld 或killall mysqld 這樣危險的動做；固然對於佔用資源過多的數據庫子進程，咱們應該用kill 來殺掉。

3.1 kill

kill的應用是和ps 或pgrep 命令結合在一塊兒使用的；

kill 的用法：

kill ［信號代碼］   進程ID

注：信號代碼能夠省略；咱們經常使用的信號代碼是 -9 ，表示強制終止；

舉例：

 
           [root@localhost ~]# ps  auxf  |grep   httpd
root      4939  0.0  0.0   5160   708 pts/3    S+   13:10   0:00              \_ grep httpd
root      4830  0.1  1.3  24232 10272 ?        Ss   13:02   0:00 /usr/sbin/httpd
apache    4833  0.0  0.6  24364  4932 ?        S    13:02   0:00  \_ /usr/sbin/httpd
apache    4834  0.0  0.6  24364  4928 ?        S    13:02   0:00  \_ /usr/sbin/httpd
apache    4835  0.0  0.6  24364  4928 ?        S    13:02   0:00  \_ /usr/sbin/httpd
apache    4836  0.0  0.6  24364  4928 ?        S    13:02   0:00  \_ /usr/sbin/httpd
apache    4837  0.0  0.6  24364  4928 ?        S    13:02   0:00  \_ /usr/sbin/httpd
apache    4838  0.0  0.6  24364  4928 ?        S    13:02   0:00  \_ /usr/sbin/httpd
apache    4839  0.0  0.6  24364  4928 ?        S    13:02   0:00  \_ /usr/sbin/httpd
apache    4840  0.0  0.6  24364  4928 ?        S    13:02   0:00  \_ /usr/sbin/httpd 
          

咱們查看httpd 服務器的進程；您也能夠用pgrep -l httpd 來查看；

咱們看上面例子中的第二列，就是進程PID的列，其中4830是httpd服務器的父進程，從4833－4840的進程都是它4830的子進程；若是咱們殺掉父進程4830的話，其下的子進程也會跟着死掉；

 
            [root@localhost ~]# kill 4840  注：殺掉4840這個進程；

[root@localhost ~]# ps -auxf  |grep  httpd  注：查看一下會有什麼結果？是否是httpd服務器仍在運行？
[root@localhost ~]# kill 4830   注：殺掉httpd的父進程；
[root@localhost ~]# ps -aux |grep httpd  注：查看httpd的其它子進程是否存在，httpd服務器是否仍在運行？

對於殭屍進程，能夠用kill -9 來強制終止退出；

好比一個程序已經完全死掉，若是kill 不加信號強度是沒有辦法退出，最好的辦法就是加信號強度 -9 ，後面要接殺父進程；好比；

 
             [root@localhost ~]# ps aux |grep gaim
beinan    5031  9.0  2.3 104996 17484 ?        S    13:23   0:01 gaim
root      5036  0.0  0.0   5160   724 pts/3    S+   13:24   0:00 grep gaim

或

[root@localhost ~]# pgrep -l gaim
5031 gaim
[root@localhost ~]# kill -9 5031 
            

3.2 killall

killall 經過程序的名字，直接殺死全部進程，我們簡單說一下就好了。

用法：killall 正在運行的程序名

killall 也和ps或pgrep 結合使用，比較方便；經過ps或pgrep 來查看哪些程序在運行；

舉例：

 
              [root@localhost beinan]# pgrep -l gaim
2979 gaim

[root@localhost beinan]# killall gaim

3.3 pkill

pkill 和killall 應用方法差很少，也是直接殺死運行中的程序；若是您想殺掉單個進程，請用kill 來殺掉。

應用方法：

#pkill 正在運行的程序名

舉例：

 
                [root@localhost beinan]# pgrep -l gaim
2979 gaim

[root@localhost beinan]# pkill gaim

3.4 xkill

xkill 是在桌面用的殺死圖形界面的程序。好比當firefox 出現崩潰不能退出時，點鼠標就能殺死firefox 。當xkill運行時出來和我的腦骨的圖標，哪一個圖形程序崩潰一點就OK了。若是您想終止xkill ，就按右鍵取消；

xkill 調用方法：

[root@localhost ~]# xkill

四、top 監視系統任務的工具；

和ps 相比，top是動態監視系統任務的工具，top 輸出的結果是連續的；

4.1 top 命令用法及參數；

top 調用方法：

top 選擇參數

參數：

 
                   -b  以批量模式運行，但不能接受命令行輸入；
-c 顯示命令行，而不只僅是命令名；
-d N  顯示兩次刷新時間的間隔，好比 -d 5，表示兩次刷新間隔爲5秒；
-i 禁止顯示空閒進程或殭屍進程；
-n NUM  顯示更新次數，而後退出。好比 -n 5，表示top更新5次數據就退出；
-p PID 僅監視指定進程的ID；PID是一個數值；
-q  不經任何延時就刷新；
-s  安全模式運行，禁用一些效互指令；
-S 累積模式，輸出每一個進程的總的CPU時間，包括已死的子進程； 
                  

交互式命令鍵位：

 
                    space  當即更新；
c 切換到命令名顯示，或顯示整個命令（包括參數）；
f,F 增長顯示字段，或刪除顯示字段；
h,? 顯示有關安全模式及累積模式的幫助信息；
k 提示輸入要殺死的進程ID，目的是用來殺死該進程（默人信號爲15）
i 禁止空閒進程和殭屍進程；
l 切換到顯法負載平均值和正常運行的時間等信息；
m 切換到內存信息，並之內存佔用大小排序；
n  提示顯示的進程數，好比輸入3，就在整屏上顯示3個進程；
o,O 改變顯示字段的順序；
r 把renice 應用到一個進程，提示輸入PID和renice的值；
s 改變兩次刷新時間間隔，以秒爲單位；
t 切換到顯示進程和CPU狀態的信息；
A 按進程生命大小進行排序，最新進程顯示在最前；
M 按內存佔用大小排序，由大到小；
N 以進程ID大小排序，由大到小；
P 按CPU佔用狀況排序，由大到小
S 切換到累積時間模式；
T  按時間／累積時間對任務排序；
W 把當前的配置寫到~/.toprc中； 
                   

4.2 top 應用舉例；

[root@localhost ~]# top

而後根據前面所說交互命令按個嘗試一下就明白了，好比按M，就按內存佔用大小排序；這個例子舉不舉都沒有必要了。呵。。。。。。

固然您能夠把top的輸出傳到一個文件中；

[root@localhost ~]# top > mytop.txt

而後咱們就能夠查看mytop文件，以慢慢的分析系統進程狀態；

五、進程的優先級：nice和renice；

在Linux 操做系統中，進程之間是竟爭資源（好比CPU和內存的佔用）關係。這個竟爭優劣是經過一個數值來實現的，也就是謙讓度。高謙讓度表示進程優化級別最低。負值或0表示對高優勢級，對其它進程不謙讓，也就是擁有優先佔用系統資源的權利。謙讓度的值從－20到19。

目前硬件技術發展極速，在大多狀況下，沒必要設置進程的優先級，除非在進程失控而瘋狂佔用資源的狀況下，咱們有可能來設置一下優先級，但我我的感受沒有太大的必要，在無可奈何的狀況下，咱們能夠殺掉失控進程。

nice 能夠在建立進程時，爲進程指定謙讓度的值，進程的優先級的值是父進程SHELL的優先級的值與咱們所指定謙讓度的相加和。因此咱們在用nice設置程序的優先級時，所指定數值是一個增量，並非優先級的絕對值；

nice 的應用舉例：

 
                       [root@localhost ~]# nice -n 5  gaim &   注：運行gaim程序，併爲它指定謙讓度增量爲5； 
                      

因此nice的最經常使用的應用就是：

nice -n 謙讓度的增量值程序

renice 是經過進程ID（PID）來改變謙讓度，進而達到更改進程的優先級。

renice 謙讓度 PID

renice 所設置的謙讓度就是進程的絕對值；看下面的例子；

[root@localhost ~]# ps lax   |grep gaim
4     0  4437  3419  10  -5 120924 20492 -      S<   pts/0      0:01 gaim
0     0  4530  3419  10  -5   5160   708 -      R<+  pts/0      0:00 grep gaim
[root@localhost ~]# renice -6  4437
4437: old priority -5, new priority -6
[root@localhost ~]# ps lax   |grep gaim
4     0  4437  3419  14  -6 120924 20492 -      S<   pts/0      0:01 gaim
0     0  4534  3419  11  -5   5160   708 -      R<+  pts/0      0:00 grep gaim

六、關於本文；

進程管理仍是須要的，雖然在桌面應用上，咱們點鼠標就能完成大多的工做，但在服務器管理中，進程管理仍是十分重要的。

有的弟兄會說，爲何您不說說在桌面環境中的圖形管理的進程工具。我感受沒有太大的必要，若是您會點鼠標就應該能找到有關進程管理的工具。

還有的弟兄會說：Windows的進程管理真的很方便，按一下CTRL＋ALT＋DEL就能夠調出來，隨便你怎麼殺和砍。我感受Windows的進程管理並不怎麼樣，若是有的程序真的須要CTRL＋ALT＋DEL的話，呵，那確定會出現系統假死現象。或者程序錯誤之類的提示。弄很差就得重啓，這是事實吧。

Windows 的進程管理並不優秀，只是一個友好的界面而已，我想我說的沒錯吧；