37、操作系统命令与任务管理全解析-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/Light/article/details/155816638

操作系统命令与任务管理全解析

在计算机操作中，命令行的使用以及任务管理是非常重要的技能。下面将详细介绍不同操作系统下的相关知识。

命令行相关知识

首先来看一些命令行的基础问题。在Fedora 13系统中，脚本可以使用的文件扩展名是哪个呢？选项有 .exe 、 .cmd 、 .bat 和 .sh 。正确答案是 .sh ，因为 .sh 是Unix/Linux系统中常用的脚本文件扩展名，而 .exe 、 .cmd 、 .bat 通常是Windows系统下的可执行文件扩展名。

在Windows 7系统中，哪些属于过滤命令呢？选项有 FOR 、 FIND 、 MORE 和 SORT 。这些选项都是正确的，它们在Windows 7的命令行中都有各自的过滤功能。 FOR 可用于循环处理， FIND 用于查找特定文本， MORE 用于分页显示输出， SORT 用于对文本进行排序。

接下来是一些实际的案例项目。

Windows 7案例项目

显示系统环境变量 ：使用六步问题解决流程创建一个命令文件，该文件要显示登录到计算机的用户账户信息，包括计算机名称、操作系统和处理器架构，并使用适当的标识文本显示环境变量。
创建演示菜单 ：同样使用六步问题解决流程创建一个命令文件，显示如下用户指令：

A - Text for item A
B - Text for item B
C – End

用户应能够输入大写或小写的 A 、 B 或 C ，使用 IF 命令选择合适的 GOTO 命令位置，并为 A 、 B 、 C 标签提供示例代码命令。
- 显示计算机IP地址 ：利用六步问题解决流程创建一个命令文件，使用 IPCONFIG 命令的输出来显示计算机的IP地址信息。例如：

C:\>IPCONFIG
Windows IP Configuration
Ethernet adapter Local Area Connection:
Connection-specific DNS Suffix . : satx.rr.com
IP Address . . . . . . . . . . . . . . : 192.168.0.8
Subnet Mask . . . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0
Default Gateway . . . . . . . . . . . : 192.168.0.1

可以通过将 IPCONFIG 命令的输出通过管道传递给另一个命令来找到包含地址的行，从而确定IP地址。
- 创建演示命令文件 ：使用六步问题解决流程创建三个命令文件。主程序将调用另外两个程序之一并显示相应的消息。当用户输入 ECHOHI 执行主程序时，调用一个程序显示问候消息；否则，当用户输入 ECHOBYE 时，调用一个程序显示告别消息。

Fedora 13案例项目

处理文件脚本 ：使用六步问题解决流程在Fedora 13中创建一个脚本，该脚本使用本章中的 createlist.sh 脚本。修改后的脚本必须将信息写入文件，然后按降序排序将信息显示给用户。
备份文件脚本 ：使用六步问题解决流程在Fedora 13中创建一个脚本来列出 /etc 目录，并将列表输出重定向到主目录中名为 dir_list 的文件。列出文件内容并修改脚本以对 dir_list 文件中的文件名进行更改，但不要修改实际的 /etc 目录。

操作系统任务管理

操作系统管理涉及计算机资源的配置和管理。下面将分别介绍Windows 7和Fedora 13系统中的任务管理。

Windows 7任务管理

有时候计算机可能会变得缓慢且无响应，这时可以使用Windows 7的任务管理工具来探索影响虚拟机性能的因素。

在使用任务管理器之前，先了解一下在没有执行系统工具的管理权限时如何运行它。可以使用“以管理员身份运行”功能，该功能类似于Fedora 13中的 su 命令。以下是使用该功能运行计算机管理工具的步骤：
1. 按照适当的说明启动虚拟机，点击“开始”，然后点击“控制面板”。如果需要，点击“查看方式”，然后点击“小图标”，再点击“管理工具”。
2. 在“管理工具”文件夹中，右键点击“计算机管理”，然后点击“以管理员身份运行”。点击“以下用户”选项按钮，如果需要，在“用户名”文本框中输入 Administrator ，在“密码”文本框中输入 P@ssw0rd ，然后点击“确定”。
3. 点击“设备管理器”。
4. 点击“查看”，点击“按类型查看资源”，然后展开“中断请求 (IRQ)”。
5. 查看IRQ。
6. 关闭“计算机管理”窗口。
7. 保持虚拟机登录状态，以便进行下一个活动。

任务管理器可以用来监控计算机上的活动应用程序和进程，还可以停止无响应的应用程序或进程，从而使计算机运行得更好。可以通过以下两种方式启动任务管理器：
- 右键点击任务栏的空白区域，然后点击“任务管理器”。
- 按下右Ctrl + Delete，然后点击“任务管理器”。如果是在Windows 7的本地安装中访问任务管理器，还可以按下Ctrl + Shift + Esc。

任务管理器有五个选项卡，分别用于控制应用程序、进程和服务，以及查看系统和网络性能。
- 应用程序选项卡 ：可以从该选项卡确定程序是否无响应。选择程序并点击“结束任务”按钮可以终止程序，另外两个按钮允许切换到列出的程序或启动新程序。
- 进程选项卡 ：可以列出计算机上正在运行的所有进程，并显示每个进程的相关信息，如运行该进程的用户名、处理器使用率（在CPU列）和内存使用率（在内存列）。可以通过点击列名对数据进行排序。若要显示系统、本地服务和网络服务账户的进程，需勾选“显示所有用户的进程”复选框。还可以自定义任务管理器以显示特定的列信息，以下是一些日常使用中最重要的列：
- 内存使用 ：进程的“工作集”，即其正在使用的内存量。
- 峰值内存使用 ：该进程自运行以来使用的最大内存量。
- 页面错误 ：该进程从页面文件重新加载内存页面的次数。
- 虚拟内存大小 ：该进程较少使用的已分页到磁盘的内存量。
- 基本优先级 ：该进程的优先级。
- 为了帮助排查计算机问题，可以确定哪些程序使用最多的处理器资源或内存。例如，CPU值异常高的程序可能无响应，内存使用量极大的程序可能存在内存泄漏问题。要停止进程，选择程序并点击“结束进程”按钮，但要小心操作，因为这可能会使计算机不稳定或丢失内存中的重要数据。
- 服务选项卡 ：该选项卡提供了一种方便的方式，可以在排查虚拟机问题时快速查看正在运行的服务。如果想调查正在运行的服务是否与特定进程相关联，可以右键点击服务名称并选择“转到进程”命令，此时任务管理器将切换到“进程”选项卡并列出相关进程。
- 性能选项卡 ：可以从该选项卡快速查看计算机的CPU和内存使用情况。该选项卡包含四个图表，顶部的两个图表显示当前和过去几分钟内CPU的使用百分比，高百分比意味着程序或进程需要大量的CPU资源，可能会使计算机变慢。如果百分比显示为接近或达到100%且保持不变，则某个程序可能无响应。底部的两个图表显示当前和过去几分钟内RAM（物理内存）使用的兆字节数。如果内存使用似乎一直很高或明显影响计算机性能，可以尝试减少同时打开的程序数量，或配置虚拟机使用更多的RAM。
- 网络选项卡 ：当计算机有网卡时，该选项卡会显示与网卡相关的网络活动图表。

下面是一个控制Windows 7进程的活动示例：
1. 如果需要，按照适当的说明启动虚拟机。点击“开始”，指向“所有程序”，点击“附件”，然后点击“写字板”。
2. 右键点击任务栏的空白处，然后点击“启动任务管理器”。
3. 如果需要，点击“应用程序”选项卡，查看正在运行的程序。
4. 点击“新建任务”按钮，在“打开”列表框中输入 winhelp ，点击“确定”，然后最小化“Windows帮助”窗口。运行 winhelp 会启动16位版本的Windows帮助程序，它会显示为一个黑色窗口，稍后会终止该应用程序。
5. 点击“进程”选项卡，查看活动进程。
6. 找到 ntvdm.exe 、 wowexec.exe 和 winhelp.exe 进程， ntvdm.exe 程序（NT虚拟机）用于创建一个虚拟DOS机器来运行DOS程序，该程序在不支持虚拟模式扩展的处理器上可能会失败； wowexec.exe 程序（Windows on Windows执行程序）用于创建运行16位（Windows 3.1）程序所需的环境。
7. 点击 winhelp.exe 进程，点击“结束进程”按钮，阅读警告消息，然后关闭消息窗口。注意， wowexec.exe 和 ntvdm.exe 进程仍然存在。
8. 点击 ntvdm.exe 进程，点击“结束进程”按钮，阅读警告消息，然后关闭消息窗口。此时， wowexec.exe 和 ntvdm.exe 进程将被移除。
9. 点击“查看”菜单，然后点击“选择列”。如果需要，勾选“内存使用”复选框，接着勾选以下复选框：“内存 - 峰值工作集”、“页面错误”和“基本优先级”。完成后，点击“确定”。
10. 展开“Windows任务管理器”，查看进程统计信息。
11. 点击“CPU”按钮两次，查看哪个程序使用最多的CPU（处理器周期）。
12. 点击“内存”按钮两次，查看哪个程序使用最多的内存。
13. 点击“性能”选项卡，查看“CPU使用率”和“CPU使用历史记录”图表。
14. 点击“Windows任务管理器”标题栏，将窗口拖动到另一个位置。
15. 观察移动“Windows任务管理器”窗口时出现的CPU峰值。
16. 点击“网络”选项卡，查看网络使用情况。
17. 关闭所有打开的窗口。
18. 保持虚拟机登录状态，以便进行未来的活动。

Fedora 13任务管理

Fedora 13中的任务管理工具在GNOME桌面中称为系统监视器。可以通过点击“应用程序”、“系统工具”，然后点击“系统监视器”来访问它。系统监视器有四个选项卡：系统、进程、资源和文件系统。
- 系统选项卡 ：显示计算机名称、内存和可用磁盘空间量，以及系统的CPU类型，还显示系统的当前内核和GNOME版本。
- 进程选项卡 ：列出计算机上正在运行的所有进程，并显示每个进程的信息。可以通过点击列名按特定列对信息进行升序排序，再次点击列名可切换排序顺序为降序。该选项卡上有两个值得注意的菜单：“编辑”和“查看”菜单。要停止进程，可以点击“编辑”，然后选择“停止进程”，或者右键点击进程行并选择“停止进程”。从“查看”菜单中，可以控制显示哪些进程（所有、我的或活动）。如果选择“依赖项”选项，父进程将在进程名称左侧用三角形符号表示；如果选择“内存映射”选项，当指向进程时将显示映射。
- 资源选项卡 ：以图形格式显示CPU、内存、交换内存和网络的使用历史记录。
- 文件系统选项卡 ：显示文件系统的相关信息，包括它们的挂载位置和类型，还显示磁盘空间的使用量和可用量。“设备”、“目录”和“类型”列按字母顺序显示，“总计”、“可用”、“空闲”和“已用”列可以按升序或降序排列。

在Fedora 13中，还可以使用一些命令来管理任务，例如 ps 和 kill 命令。
- ps命令 ：用于列出正在运行的系统进程，识别它们的所有者，并显示使用的系统资源量。可以在命令行控制这些进程。每次执行程序或命令时，内核会为该进程分配一个称为PID（进程ID）的标识号。 ps 命令的语法是：

ps [options]

以下是 ps 命令可以使用的选项：
| 选项 | 描述 |
| ---- | ---- |
| e | 选择所有进程 |
| f | 显示完整、详细的列表 |
| P | 按PID选择特定进程 |
| t | 选择与特定tty（物理终端）关联的进程 |
| u | 按用户选择进程 |

例如，输入以下命令可以访问特定用户的进程：

ps -fu User01

父进程会产生子进程， ps 显示中的第一个数字表示子PID，第二个数字表示父PID。
- kill命令 ：用于终止需要停止的进程。该命令通过向一个或多个进程发送信号来工作，必须明确（且非常小心）要停止哪些进程、用户或终端。 kill 命令的基本语法是：

kill option PID

常见的用法是使用进程ID来停止进程，例如：

kill PID

当使用 -9 时， kill 命令更强力，其关联的信号名称是 SIGKILL ，当上述命令不起作用时可以使用：

kill -9 PID

另一个 kill 命令 SIGHUP 是“挂断”或停止进程的信号，其关联的信号编号是 -1 ，它比 -9 SIGKILL 信号更干净，因为它还会清理所有关联的进程：

kill -SIGHUP PID

下面是一个在Fedora 13中显示进程的活动示例：
1. 按照适当的说明启动虚拟机。
2. 要打开控制台，点击“应用程序”，指向“系统工具”，然后点击“终端”。
3. 输入 ps –ef | more –d20 并按下回车键。
4. 记录进程、它们的子PID和父PID。
5. 按空格键滚动浏览进程列表，跟踪子进程的产生过程，注意哪些进程创建其他进程的模式和顺序。
6. 要查找自己的进程，在命令提示符下输入 ps ，并跟踪与自己PID关联的进程之间的关系。
7. 关闭任何打开的窗口。
8. 保持虚拟机登录状态，以便进行下一个活动。

综上所述，掌握不同操作系统下的命令行使用和任务管理技能，对于计算机的高效使用和问题排查都非常有帮助。无论是Windows 7还是Fedora 13，都提供了丰富的工具和命令来满足用户的需求。

操作系统命令与任务管理全解析

命令行与任务管理知识的深入应用

在前面我们了解了操作系统命令行和任务管理的基础知识，接下来我们进一步探讨这些知识在实际场景中的深入应用以及相关的注意事项。

命令行脚本的优化与扩展

在之前提到的案例项目中，我们创建了各种命令文件和脚本。对于这些脚本，我们可以进行优化和扩展以提高其效率和功能。

例如在Windows 7的显示计算机IP地址的案例中，原方案只是简单显示IPCONFIG命令的输出。我们可以对脚本进行扩展，只提取出IP地址信息并以更友好的格式显示。以下是一个简单的批处理脚本示例：

@echo off
for /f "tokens=2 delims=:" %%a in ('ipconfig ^| findstr /i "IPv4 Address"') do (
    set "ip=%%a"
    set "ip=!ip: =!"
    echo Your IP Address is: !ip!
)

这个脚本通过 for /f 循环和 findstr 命令筛选出包含“IPv4 Address”的行，然后提取出IP地址并去除多余的空格，最后以友好的格式显示出来。

在Fedora 13的处理文件脚本案例中，我们可以对 createlist.sh 脚本进行优化。假设原脚本只是简单列出文件列表，我们可以添加对文件大小的排序功能，让输出的文件信息更有价值。以下是一个简单的修改示例：

#!/bin/bash
ls -lS | awk '{print $5, $9}' | sort -n -r > file_list.txt
cat file_list.txt

这个脚本使用 ls -lS 按文件大小排序列出文件，然后使用 awk 提取文件大小和文件名，再通过 sort -n -r 按数字降序排序，最后将结果写入 file_list.txt 并显示出来。

任务管理的高级技巧

在任务管理方面，除了基本的查看和终止进程操作，还有一些高级技巧可以帮助我们更好地管理系统资源。

在Windows 7中，我们可以利用任务管理器的性能选项卡进行系统性能的长期监控和分析。可以通过以下步骤设置性能数据的记录：
1. 打开任务管理器，点击“性能”选项卡。
2. 点击“资源监视器”按钮，打开资源监视器窗口。
3. 在资源监视器窗口中，点击“CPU”、“内存”、“磁盘”或“网络”选项卡，根据需要选择要监控的资源。
4. 点击“日志”按钮，选择日志文件的保存位置和格式，然后点击“开始”按钮开始记录性能数据。

在Fedora 13中，除了使用 ps 和 kill 命令，还可以使用 top 命令实时监控系统进程。 top 命令可以动态显示系统中各个进程的资源使用情况，并且可以根据CPU使用率、内存使用率等进行排序。以下是 top 命令的一些常用操作：
- 按 P 键：按CPU使用率排序。
- 按 M 键：按内存使用率排序。
- 按 q 键：退出 top 命令。

操作系统命令与任务管理的综合应用案例

为了更好地理解命令行和任务管理知识的综合应用，我们来看一个实际的综合案例。

假设我们有一个服务器环境，同时运行着Windows Server和Fedora Server，我们需要对服务器的性能进行监控和优化。

监控流程设计

以下是一个简单的监控流程设计，使用mermaid流程图表示：

graph LR
    A[开始监控] --> B{选择操作系统}
    B -->|Windows Server| C[使用任务管理器和性能监视器]
    B -->|Fedora Server| D[使用系统监视器和top命令]
    C --> E[记录CPU、内存、网络使用情况]
    D --> E
    E --> F{性能是否异常}
    F -->|是| G[分析异常进程]
    F -->|否| H[继续监控]
    G --> I{是否需要终止进程}
    I -->|是| J[使用相应命令终止进程]
    I -->|否| K[调整系统配置]
    J --> H
    K --> H

具体操作步骤

选择操作系统 ：根据服务器的操作系统类型，选择相应的监控工具。
监控资源使用情况
- Windows Server ：使用任务管理器和性能监视器记录CPU、内存和网络的使用情况。可以设置性能数据的定期记录，以便后续分析。
- Fedora Server ：使用系统监视器和 top 命令实时监控系统进程的资源使用情况。可以编写脚本定期记录 top 命令的输出。
分析性能异常
- Windows Server ：如果发现CPU或内存使用率异常高，可以通过任务管理器的进程选项卡找出占用资源最多的进程。
- Fedora Server ：使用 ps 命令结合 grep 命令找出占用资源异常的进程。例如，查找CPU使用率超过80%的进程可以使用以下命令：

ps -eo pid,%cpu,cmd --sort=-%cpu | head -n 10 | grep -E '[8-9][0-9]|100'

处理异常进程
- Windows Server ：如果确定某个进程是导致性能异常的原因，可以在任务管理器中选择该进程并点击“结束任务”按钮。
- Fedora Server ：使用 kill 命令终止异常进程。如果进程无法正常终止，可以使用 kill -9 命令强制终止。
调整系统配置
- Windows Server ：可以通过调整系统服务的启动类型、优化磁盘性能等方式来提高系统性能。
- Fedora Server ：可以修改系统参数，如调整内存分配策略、优化网络配置等。

总结与展望

通过对操作系统命令行和任务管理知识的学习和实践，我们可以更好地控制和优化计算机系统的性能。无论是在日常使用中解决计算机变慢的问题，还是在服务器环境中进行系统监控和维护，这些知识都发挥着重要的作用。

未来，随着计算机技术的不断发展，操作系统的功能和性能也会不断提升。命令行工具和任务管理方式可能会更加智能化和自动化，例如通过机器学习算法自动识别和处理异常进程。我们需要不断学习和掌握新的知识和技能，以适应不断变化的技术环境。同时，我们也可以将这些知识应用到更多的领域，如云计算、大数据等，为这些领域的发展提供有力的支持。