Linux进程管理

进程管理

进程是正在执行的程序或命令，每一个进程都是一个运行的实体，都有自己的地址空间，并占用一定的系统资源。大部分进程是服务产生的，还有一些进程是系统内核产生的。

进程管理有三个如下作用，其中判断服务器健康状态比较重要，其次是查看进程，最后杀死进程用的比较多。

• 判断服务器健康状态
• 查看系统中所有进程
• 杀死进程

查看进程

linux系统提供ps命令和pstree命令，用于查看系统进程。ps命令输出系统中进程的多个维度信息，pstree命令输出系统中进程的继承关系。

• ps aux

  查看系统中所有进程，使用BSD操作系统格式。特别地，该命令参数没有短杠。

• ps -le

  查看系统中所有进程，使用linux标准命令格式。

• 选项

  • -a：显示终端的所有进程
  • -u：显示进程的归属用户及内存使用情况
  • -x：显示没有控制终端的进程
  • -l：显示详细信息
  • -e：显示所有信息，跟-A作用一致

• 输出结果（以aux为例）

  • USER: 该进程由哪个用户产生的
  • PID：进程的ID号
  • %CPU：该进程占CPU资源的百分比。占用越高，进程越耗费资源；
  • %MEM:该进程占物理内存的百分比。占用越高，进程越消耗资源；
  • VSZ:该进程占虚拟内存大小。单位KB
  • RSS:该进程占物理内存大小。单位KB
  • TTY:该进程在哪个终端中运行。tty1-tty7表示本地控制台，其中tty1-tty6是本地的字符界面终端，tty7是图形终端。pts/0-255代表虚拟终端。
  • STAT:进程状态。常见的有：1、R:运行；2、S:休眠（绝大数进程都处于休眠状态）。3、T:停止状态。4、s:包含子进程。5、+：位于后台
  • START:该进程的启动时间，注意不要和TIME连在一起解读。
  • TIME:该进程占用CPU的运算时间，注意不是系统时间。
  • COMMAND:产生此进程的命令名。

查看健康状态

查看系统健康状态实质上是统计linux的内存、CPU等计算资源的使用情况，通过使用top命令输出当前系统的资源利用情况。

top命令该命令从上往下输出三部分内容，第一部分包括五行统计数据，第二部分为用于输出用户交互命令的命令行，第三部分为部分类似ps输出结果的可排序数据。

• 选项

  • -d:指定top命令更新频率，默认3秒。该命令较消耗资源，不建议频率过高。
  • -b:使用批处理模式输出。一般和“-n”合用。批处理的作用在于允许使用输出重定向，top命令的输出内容写入到一个文本里。“top -b -n 1 > top.log”
  • -n:指定top命令执行次数。一般和“-b”合用。

• 输出第一部分，平均负载、CPU空闲占比、内存空闲大小、交换区空闲区大小这四个信息影响系统的稳定运行。

  • 第一行：系统信息，包括当前系统时间、系统运行时间、登录用户数量、系统在1分钟、5分钟、15分钟的平均负载。
  • 第二行：进程（Task）信息，包括当前系统的总进程数、正在运行的进程数、休眠的进程数、正在停止的进程数、僵尸进程数。其中，僵尸进程有时需要手动结束。
  • 第三行：CPU状态，包括系统模式百分比、**系统空闲百分比（%id）**等8个维度的百分比。其中，系统空闲百分比一般不能低于20%，否则系统卡顿。
  • 第四行：内存(Mem)状态，包括总大小、已使用、空闲、缓冲区(buffers)大小。其中，缓冲区加速数据的写入，辅助内存向磁盘写数据
  • 第五行：交互区(swap)状态，包括总大小、已使用、空闲、缓存区（cache）大小。其中，缓存区加速数据的读取，辅助Cpu从内存读数据

• 输出第二部分，用户可输入交互命令，这些命令可控制第三部分的排序方式。

  • ？/h:显示交互模式的帮助
  • P:以CPU使用率排序，默认排序方式。
  • M:Y以内存使用率排序。
  • N：以PID排序
  • q：退出top.也可使用ctrl + c

• 输出第三部分，内容结构类似ps命令输出结果。内容数量为部分值。

杀死进程

在系统管理中，杀死进程是最后的解决办法。杀死进程的命令包括kill 、killall、pkill.

• kill [信号] PID
  • 结束单一进程。该命令只能使用PID
  • 信号 信号可用英文 ，也可用数字。默认是15，表示正常结束进程。其他常用的如下：
    • -9 ：强制结束
    • -1：平滑重启进程
• killall [选项] [信号] 进程名
  • 按照进程名结束进程。
  • 选项
    • -i: 交互式，询问是否要杀死某个进程，有几个同名进程就询问几次。
    • -I:忽略进程名大小写
  • 信号 含义同kill的信号一样
• pkill [信号] [选项] 进程名
  • 按照进程名终止进程
  • 选项
    • -t:按照终端号踢出用户。
    • 踢出用户的一般步骤：1、使用w命令查看当前登录用户，获取用户的终端号TTY。 2、使用pkill -t -9 pts/o 即可踢出用户。

修改进程优先级

在修改进程优先级时，首选需要获取进程的信息。使用“ps aux”命令输出的结果中不包含进程的优先级信息，需要使用"ps -le"。“ps -le”输出结果的PRI、NI两列表示进程的优先级。其中，PRI表示OS动态调整的进程优先级，用户不能调整。NI是用户可以调整的优先级。

• nice [选项] 命令
  • 该命令只能调整**新执行命令（不存在的进程）**的NI值。
  • 由于命令的运行是以进程的形式存在，因此nice命令的的后面跟的是命令。
  • 选项
    • -n :NI值，给命令赋予的NI值。例如“ nice -n -5 service httpd start”
• renice [优先级] PID
  • 该命令修改的是已经存在的进程的NI值
  • 例如：renice -10 2323

修改优先级注意事项：

• NI的取值范围是-20 ~ 19
• 普通用户只能调整自己的进程，且只能调高不能调低。调整范围是 0 ~19。
• root用户可以调整任何用户的进程，且范围为NI的取值范围。
• PRI(new) = PRI(old) + NI。这个公式说明用户调整的优先级会影响进程的优先级。

参考资料

• Linux 中的内存（cache，buffer）