linux进程的基本工作模式
linux的进程由init进程负责创建
除了init以外所有的进程由其父进程创建的
由fork()创建子进程,当子进程需要写入数据时clone()复制一份到新的地址(Cow)
进程优先级:
0-139(linux kernel 2.6起)共计140级,140*2队列(运行队列,过期队列)
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]
可以调整Nice改变程序的优先级
静态优先级调整:
进程启动时默认Nice=0,默认优先级为120
指定nice(普通用户只能增加nice,降低优先级,管理员可以任意操作):
nice -n[-20~19] PID #默认为10
renice -n[-20~19] PID
查看nice值
ps axo pid,comm,ni
进程内存:
Page Frame:页框,用存储页面数据
IPC机制:Inter Process Communication
同主机:
signal(信号)
shm:shared memory(共享内存)
semerphor
跨主机:
RPC:remote procecure call
socket:套接字
linux内核:抢占式多任务
进程类型:
守护进程:(deamon)在系统引导过程中启动的进程。
前台(用户)进程:跟终端相关,通过终端启动的进程
进程状态:
运行:running
就绪:ready
可中端:interruptable
不可中断:uninterruptable
停止:stoped暂停于内存中,但不会被调度,除非手动启动
僵死:zombie
进程的分类:
CPU-Bound(cpu密集型)
IO-Bound(IO密集型)
linux进程所在的位置:
/proc目录下,以PID号的目录。
示例:/proc/1
pstree
centos7下可能没有安装pstree包,可以使用yum install psmisc安装:
psmisc内包含:
fuserfuser报告使用所给文件或文件系统的进程的进程ID(PID)。
killall通过进程名来终止进程,它发送消息到所有正在运行任意所给指令的进程。
pstree以目录树的形式显示所有正在运行的进程
pstree.x11同pstree,只是它在退出前要求确认。
ps
常用参数:aux
u:以用户为中心的进程状态信息
a:以终端相关的进程:
x:与终端无关的进程:
USER|PID| %CPU | %MEM | VSZ | RSS | TTY |STAT| START | TIME |COMMAND
属主|pid|cpu占用|内存占用|虚拟内存集|常驻内存集|终端号|状态|开始时间|累计时长|命令行
VSZ:虚拟内存机
可以被交换至虚拟内存(数据)
RSS:常驻内存机
不能被交换至虚拟内存(指令集-代码)
STAT:进程状态
R:running
S:interruptable sleeping
D: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(?守护进程?)
常用参数:ef|-efL
e:等于ax
f:显示完整格式命令(Do full-format listing), 当与-L一起使用时,将会添加NLWP(线程数量)和LWP(线程ID)列
常用参数:ejH|eFH
以进程层级格式显示相关进程
F:显示完成格式
其他常用参数
U:指定用户属主显示
o:自定义字段
pidof:
获取进程的PID
示例:pidof nginx
vmstat:
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu-----
r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st
1 0 0 75988 608 1538496 0 0 0 4 2 14 0 0 99 0 0
procs:
r:等待运行的进程数
b:阻塞状态的进程数(不可中断:uninterruptable)
memory:
swpd:交换内存总量
free:物理内存的空闲总量
buff:buff内存总量
cache:cache内存的总量
swap:
si:数据进入swap的速率(kbit/s)
so:数据离开swap的速率(kbit/s)
io:
bi:数据从块设备读取的速率(kbit/s)
bo:数据从块设备写入的速率(kbit/s)
system:
in:interrupts,中端速率
cs:context switch,进程切换速率(上下文切换)
cpu:
us:用户空间占用比例
sy:系统空间占用比例
id:空闲比例
wa:等待IO占用比例
st:虚拟化被偷走占用比例
dstat:
界面比vmstat漂亮多了。。。。还支持插件,功能强大。参数巨多。
pmap:
pmap - report memory map of a process(报告进程的内存映射)
pmap [options] pid [...]
也可以直接查看/proc/进程号/maps文件
glances:
安装pip install glances
glances -w支持web模式
kill:
使用kill发送信号给进程。
查询信号类型kill -l|man kill
常用信号:
1) SIGHUP 不关闭进程重新读取配置文件
2) SIGINT 中断进程|Ctrl+c
9) SIGKILL 强制关闭进程,不等待进程结束
15)SIGTERM 关闭进程。
全部解释:
1) SIGHUP 2) SIGINT 3) SIGQUIT 4) SIGILL
5) SIGTRAP 6) SIGABRT 7) SIGBUS 8) SIGFPE
9) SIGKILL 10) SIGUSR1 11) SIGSEGV 12) SIGUSR2
13) SIGPIPE 14) SIGALRM 15) SIGTERM 17) SIGCHLD
18) SIGCONT 19) SIGSTOP 20) SIGTSTP 21) SIGTTIN
22) SIGTTOU 23) SIGURG 24) SIGXCPU 25) SIGXFSZ
26) SIGVTALRM 27) SIGPROF 28) SIGWINCH 29) SIGIO
30) SIGPWR 31) SIGSYS 34) SIGRTMIN 35) SIGRTMIN+1
36) SIGRTMIN+2 37) SIGRTMIN+3 38) SIGRTMIN+4 39) SIGRTMIN+5
40) SIGRTMIN+6 41) SIGRTMIN+7 42) SIGRTMIN+8 43) SIGRTMIN+9
44) SIGRTMIN+10 45) SIGRTMIN+11 46) SIGRTMIN+12 47) SIGRTMIN+13
48) SIGRTMIN+14 49) SIGRTMIN+15 50) SIGRTMAX-14 51) SIGRTMAX-13
52) SIGRTMAX-12 53) SIGRTMAX-11 54) SIGRTMAX-10 55) SIGRTMAX-9
56) SIGRTMAX-8 57) SIGRTMAX-7 58) SIGRTMAX-6 59) SIGRTMAX-5
60) SIGRTMAX-4 61) SIGRTMAX-3 62) SIGRTMAX-2 63) SIGRTMAX-1
64) SIGRTMAX
列表中,编号为1 ~ 31的信号为传统UNIX支持的信号,是不可靠信号(非实时的),编号为32 ~ 63的信号是后来扩充的,称做可靠信号(实时信号)。不可靠信号和可靠信号的区别在于前者不支持排队,可能会造成信号丢失,而后者不会。
1) SIGHUP
本信号在用户终端连接(正常或非正常)结束时发出, 通常是在终端的控制进程结束时, 通知同一session内的各个作业, 这时它们与控制终端不再关联。登录Linux时,系统会分配给登录用户一个终端(Session)。在这个终端运行的所有程序,包括前台进程组和后台进程组,一般都属于这个Session。当用户退出Linux登录时,前台进程组和后台有对终端输出的进程将会收到SIGHUP信号。这个信号的默认操作为终止进程,因此前台进程组和后台有终端输出的进程就会中止。不过可以捕获这个信号,比如wget能捕获SIGHUP信号,并忽略它,这样就算退出了Linux登录,wget也能继续下载。此外,对于与终端脱离关系的守护进程,这个信号用于通知它重新读取配置文件。
2) SIGINT
程序终止(interrupt)信号, 在用户键入INTR字符(通常是Ctrl-C)时发出,用于通知前台进程组终止进程。
3) SIGQUIT
和SIGINT类似, 但由QUIT字符(通常是Ctrl-/)来控制. 进程在因收到SIGQUIT退出时会产生core文件, 在这个意义上类似于一个程序错误信号。
4) SIGILL
执行了非法指令. 通常是因为可执行文件本身出现错误, 或者试图执行数据段. 堆栈溢出时也有可能产生这个信号。
5) SIGTRAP
由断点指令或其它trap指令产生. 由debugger使用。
6) SIGABRT
调用abort函数生成的信号。
7) SIGBUS
非法地址, 包括内存地址对齐(alignment)出错。比如访问一个四个字长的整数, 但其地址不是4的倍数。它与SIGSEGV的区别在于后者是由于对合法存储地址的非法访问触发的(如访问不属于自己存储空间或只读存储空间)。
8) SIGFPE
在发生致命的算术运算错误时发出. 不仅包括浮点运算错误, 还包括溢出及除数为0等其它所有的算术的错误。
9) SIGKILL
用来立即结束程序的运行. 本信号不能被阻塞、处理和忽略。如果管理员发现某个进程终止不了,可尝试发送这个信号。
10) SIGUSR1
留给用户使用
11) SIGSEGV
试图访问未分配给自己的内存, 或试图往没有写权限的内存地址写数据.
12) SIGUSR2
留给用户使用
13) SIGPIPE
管道破裂。这个信号通常在进程间通信产生,比如采用FIFO(管道)通信的两个进程,读管道没打开或者意外终止就往管道写,写进程会收到SIGPIPE信号。此外用Socket通信的两个进程,写进程在写Socket的时候,读进程已经终止。
14) SIGALRM
时钟定时信号, 计算的是实际的时间或时钟时间. alarm函数使用该信号.
15) SIGTERM
程序结束(terminate)信号, 与SIGKILL不同的是该信号可以被阻塞和处理。通常用来要求程序自己正常退出,shell命令kill缺省产生这个信号。如果进程终止不了,我们才会尝试SIGKILL。
17) SIGCHLD
子进程结束时, 父进程会收到这个信号。
如果父进程没有处理这个信号,也没有等待(wait)子进程,子进程虽然终止,但是还会在内核进程表中占有表项,这时的子进程称为僵尸进程。这种情况我们应该避免(父进程或者忽略SIGCHILD信号,或者捕捉它,或者wait它派生的子进程,或者父进程先终止,这时子进程的终止自动由init进程来接管)。
18) SIGCONT
让一个停止(stopped)的进程继续执行. 本信号不能被阻塞. 可以用一个handler来让程序在由stopped状态变为继续执行时完成特定的工作. 例如, 重新显示提示符
19) SIGSTOP
停止(stopped)进程的执行. 注意它和terminate以及interrupt的区别:该进程还未结束, 只是暂停执行. 本信号不能被阻塞, 处理或忽略.
20) SIGTSTP
停止进程的运行, 但该信号可以被处理和忽略. 用户键入SUSP字符时(通常是Ctrl-Z)发出这个信号
21) SIGTTIN
当后台作业要从用户终端读数据时, 该作业中的所有进程会收到SIGTTIN信号. 缺省时这些进程会停止执行.
22) SIGTTOU
类似于SIGTTIN, 但在写终端(或修改终端模式)时收到.
23) SIGURG
有"紧急"数据或out-of-band数据到达socket时产生.
24) SIGXCPU
超过CPU时间资源限制. 这个限制可以由getrlimit/setrlimit来读取/改变。
25) SIGXFSZ
当进程企图扩大文件以至于超过文件大小资源限制。
26) SIGVTALRM
虚拟时钟信号. 类似于SIGALRM, 但是计算的是该进程占用的CPU时间.
27) SIGPROF
类似于SIGALRM/SIGVTALRM, 但包括该进程用的CPU时间以及系统调用的时间.
28) SIGWINCH
窗口大小改变时发出.
29) SIGIO
文件描述符准备就绪, 可以开始进行输入/输出操作.
30) SIGPWR
Power failure
31) SIGSYS
非法的系统调用。
在以上列出的信号中,程序不可捕获、阻塞或忽略的信号有:SIGKILL,SIGSTOP
不能恢复至默认动作的信号有:SIGILL,SIGTRAP
默认会导致进程流产的信号有:SIGABRT,SIGBUS,SIGFPE,SIGILL,SIGIOT,SIGQUIT,SIGSEGV,SIGTRAP,SIGXCPU,SIGXFSZ
默认会导致进程退出的信号有:SIGALRM,SIGHUP,SIGINT,SIGKILL,SIGPIPE,SIGPOLL,SIGPROF,SIGSYS,SIGTERM,SIGUSR1,SIGUSR2,SIGVTALRM
默认会导致进程停止的信号有:SIGSTOP,SIGTSTP,SIGTTIN,SIGTTOU
默认进程忽略的信号有:SIGCHLD,SIGPWR,SIGURG,SIGWINCH
此外,SIGIO在SVR4是退出,在4.3BSD中是忽略;SIGCONT在进程挂起时是继续,否则是忽略,不能被阻塞。
linux的作业控制:
前台作业:占据终端的作业
前后台切换:
已经启动:
将当前作业切换至后台:
ctrl+z
未启动:
#COMMAND &
注:以上作业在终端关闭后会被终止
终端关闭后不被终止:
#nohup COMMAND &
查看作业:
jobs
把指定作业切换至后台:
bg[[%]JOB_NUM]
后台作业切换至前台:
fg [[%]JOB_NUM]
ctrl+c做了什么?
通过当前终端捕获后,发送系统,中断给当前进程。
后台作业:不占据(释放)终端的作业