Linux系统进程资源管理
1.程序运行时进程的状态关系:
父进程复制自己的地址空间创建新的子进程, 子进程可以继承父进程(ppid)的环境变量
每个进程都有自己的唯一ID(PID)
进程是由systemd这个父进程派生出来的子进程
子进程在运行自己的程序代码的时候, 父进程往往会进入到睡眠状态。
子进程完成程序代码发出退出信号请求,
子进程已经关闭或丢弃了其资源环境, 剩余的部分称之为僵停(僵尸Zombie)
父进程在子进程退出时收到信号会被唤醒, 清理剩余的结构，然后继续执行其自己的程序代码。
2.监控和管理进程
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。静态监控进程
静态查看进程通常使用ps命令了解进程如下选项:
PID,PPID
当前的进程状态
内存的分配情况
CPU 和已花费的时间
用户UID决定进程的特权[root@x86cloud ~]# ps aux|less USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMAND root 1 0.0 0.3 46276 5836 ? Ss Feb27 0:46 /usr/lib/systemd/systemd --system --deserialize 21 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 驻留内存 TTY: //进程运行的终端 STAT: //进程状态 man ps (/STATE) R //进程运行 S //可中断睡眠 D //不可中断睡眠 Z //僵尸进程 X //进程已经退出 T //进程被暂停 Ss s //进程的领导者，父进程 S< < //优先级较高的进程 SN N //优先级较低的进程 R+ + //表示是前台的进程组 Sl //以线程的方式运行 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
ps命令使用方法//对进程的CPU进行排序展示 [root@x86cloud ~]# ps aux --sort %cpu |less [root@x86cloud ~]# ps aux --sort -%cpu |less //自定义显示字段 [root@x86cloud ~]# ps axo user,pid,ppid,%mem,command |grep nginx root 122914 1 0.0 nginx: master process nginx nginx 122915 122914 0.1 nginx: worker process //显示进程的子进程 [root@x86cloud ~]# ps auxf |grep nginx root 122914 0.0 0.0 46308 956 ? Ss 17:32 0:00 nginx: master process nginx nginx 122915 0.0 0.1 48780 1976 ? S 17:32 0:00 \_ nginx: worker process //pgrep常用参数, -l -a [root@x86cloud ~]# pgrep sshd 1157 118579 [root@x86cloud ~]# pidof sshd 118579 1157 //查看进程树 [root@x86cloud ~]# pstree动态监控进程
[root@x86cloud ~]# top [root@x86cloud ~]# top -d 1 [root@x86cloud ~]# top -d 1 -p 10126 查看指定进程的动态信息 [root@x86cloud ~]# top -d 1 -p 10126,1 [root@x86cloud ~]# top -d 1 -u apache 查看指定用户的进程 [root@x86cloud ~]# top -d 1 -b -n 2 > top.txt 将 2 次 top 信息写入到文件 top 常见指令 h 查看帮出 z 以彩色信息展示 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 退出系统负载的计算和意义
进程以及子进程和线程产生的计算指令都会让cpu执行,产生请求的这些进程组成"运行队列",等待cpu执行,这个队列就是系统负载, 系统负载是所有cpu的运行队列的总和.
[root@x86cloud ~]# w 20:25:48 up 95 days, 9:06, 1 user, load average: 2.92, 0.00, 0.00 //假设当前计算机有4个核心的cpu,当前的负载是2.92 cpu1 cpu2 cpu3 cpu4 2.94/4(个cpu核心) = 73%的cpu资源被使用,剩下27%的cpu计算资源是空想的 //假设当前的计算有2个核心的cpu,当前的负载是2.92 2.92/2 = 146% 已经验证超过了cpu的处理能力信号管理进程
使用kill命令发送信号与进程通信
定义守护进程的角色
结束用户会话和进程
kill,killall,pgrep,pkill[root@x86cloud ~]# 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命令发送信号
//使用pkill踢出从远程登录到本机的用户, pkill 类似killall [root@x86cloud ~]# 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: x86cloud [priv] //终止 pts/0上所有进程, 除了bash本身 [root@x86cloud ~]# 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@x86cloud ~]# pkill -9 -t pts/0 //列出x86cloud用户的所有进程，-l输出pid [root@linux-x86cloud ~]# pgrep -l -u x86cloud 32206 sshd 32207 bash
3.后台进程管理
作业控制是一个命令行功能，允许一个
shell实例来运行和管理多个命令。
如果没有作业控制，父进程fork()一个子进程后，将sleeping，直到子进程退出。
使用作业控制，可以选择性暂停，恢复，以及异步运行命令，让shell可以在子进程运行期间返回接受其 他命令。前台进程,后台进程
jobs,bg,fg
ctrl + Z,ctrl +c,ctrl + B[root@x86cloud ~]# sleep 3000 & //运行程序(时)，让其在后台执行 [root@x86cloud ~]# sleep 4000 //^Z,将前台的程序挂起(暂停)到后台 [2]+ Stopped sleep 4000 [root@x86cloud ~]# ps aux |grep sleep [root@x86cloud ~]# jobs //查看后台作业 [1]- Running sleep 3000 & [2]+ Stopped sleep 4000 [root@x86cloud ~]# bg %2 //让作业 2 在后台运行 [root@x86cloud ~]# fg %1 //将作业 1 调回到前台 [root@x86cloud ~]# kill %1 //kill 1，终止 PID 为 1 的进程 [root@x86cloud ~]# (while :; do date; sleep 2; done) & //进程在后台运行，但输出依然在当前终端 [root@x86cloud ~]# (while :; do date; sleep 2; done) &>/dev/null &