进程概念
内核的功用：进程管理、文件系统、网络功能、内存管理、驱动程序、 安
全功能等
Process:运行中的程序的一个 副本，是被 载入内存的一个指令集合
进程ID(Process ID，PID)号码被用来标记各个进程
UID、GID、和SELinux语境决定对文件系统的存取和访问权限，
通常从执行进程的用户来继承
存在生命周期
task struct：Linux内核存储进程信息的数据结构格式
task list：多个任务的的task struct组成的链表
进程创建：
init ：第一个进程
父子关系
进程：都由其父进程创建， ，CoW
fork(), clone()
- 进程优先级
进程优先级：
系统优先级:数字越小，优先级越高
0-139（CentOS4,5）
各有140个运行队列和过期队列
0-98，99（CentOS6）
实时优先级:99-0：值最大优先级最高
nice值：-20到19，对应系统优先级100-139或99
- Centos 4,5优先级
- Centos 6优先级
Big O：时间复杂度，用时和规模的关系
O(1), O(logn), O(n) 线性, O(n^2) 抛物线, O(2^n)
- 进程相关概念
进程内存：
Page Frame:页框，用存储页面数据，存储Page 4k
LRU：Least Recently Used近期最少使用算法, 释放内存
物理地址空间和线性地址空间
MMU ：Memory Management Unit负责转换线性和物理地址
TLB:Translation LookasideBuffer翻译后备缓冲器,用于保存虚拟地址和物理地址映射关系的缓存
IPC: Inter Process Communication
同一主机: signal: 信号
shm: shared memory
semaphore: 信号量，一种计数器
不同主机：rpc: remote procedure call
socket: IP和端口号
进程状态
Linux内核：抢占式多任务
进程类型：
守护进程:daemon, 在系统引导过程中启动的进程,和终端无关进程
前台进程:跟终端相关,通过终端启动的进程
注意:两者可相互转化
进程状态：
运行态：running
就绪态：ready
睡眠态：
可中断：interruptable
不可中断：uninterruptable
停止态：stopped, 暂停于内存，但不会被调度，除非手动启动
僵死态：zombie
系统管理工具
- 进程的分类：
CPU-Bound：CPU 密集型，非交互
IO-Bound：IO 密集型，交互
- Linux 系统状态的查看及管理工具：pstree, ps, pidof,pgrep, top, htop, glance, pmap, vmstat, dstat, kill,pkill, job, bg, fg, nohup
pstree 命令：
pstree - display a tree of processes
ps: process state
ps - report a snapshot of the current processes
Linux系统各进程的相关信息均保存在/proc/PID 目录下的各文件中
ps查看进程
适用ps来查看进程信息
- ps [OPTION]...
支持三种选项：
UNIX选项 如-A -e
BSD选项 如a
GNU选项 如--help
选项：默认显示当前终端中的进程
a 选项包括所有终端中的进程
x 选项包括不链接终端的进程
u 选项显示进程所有者的信息
f 选项显示进程的父进程
k| --sort 属性 对属性 排序
o 属性… 选项显示定制的信息
pid、user、comm(cmd)、%cpu、%mem、state、tty、euser（==user为有效用户）、ruser(真实用户)
进程管理工具
VSZ:Virtual memory SiZe，虚拟内存集，线性内存
RSS:ReSident Size,常驻内存集
STAT：进程状态
R:running
S:interruptable sleeping(可中断)
D:uninterruptable sleeping(不可中断)
T:stopped(停止)
Z:zombie(僵死)
+:前台进程
l:多线程进程
L:内存分页并带锁
N:低优先级进程
<:高优先级进程
s:session leader,会话子进程发起者
常用组合：-ef
-e:显示所有进程
-f:显示完整格式程序信息
常用组合：-eFH
-F:显示更完整格式的进程信息
-H:以进程层级格式显示进程相关信息
常用组合：自定义
-eo pid,tid,class,rtprio,ni,pri,psr,pcpu,stat,comm
axo stat,euid,ruid,tty,tpgid,sess,pgrp,ppid,pid,pcpu,comm
ni:nice值（值越小，优先级越高）
pri:priority 优先级(值越大，优先级越高)
psr:processor CPU编号
rtprio:实时优先级
示例：
ps axo pid,cmd,psr,ni,pri,rtprio (rtprio超出99的不显示)
- 进程优先级
进程优先级调整：
静态优先级：100-139
进程默认启动时的nice值为0，优先级为120
只有根用户才能降低nice值（提高优先性）
nice指定优先级命令：
nice [OPTION] [COMMAND [ARG]...]
nice -n -20 ping 127.0.0.1
renice修改优先级命令：
renice [-n] priority pid...
renice -n -20 ping 127.0.0.1 修改ping的renice优先级为20
renice -5 ping 127.0.0.1 修改ping的renice优先级为-5
renice 5 ping 127.0.0.1 修改ping的renice优先级为5
查看：
ps axo pid,comm,ni
搜索进程
最灵活：ps 选项 | 其它命令
按预定义的模式：pgrep
pgrep [options] pattern
-u uid: effective user，生效者
-U uid: real user，真正发起运行命令者
-t terminal:与指定终端相关的进程
-l:显示进程名
-a:显示完整格式的进程名
-P pid:显示指定进程的子进程
按确切的程序名称：/sbin/pidof
pidof：显示指定进程的编号，可判断该进程是否存在
pidof bash
系统工具
uptime
显示当前时间，系统已启动的时间、当前上线人数，系统平均负载（1、5、10分钟的平均负载，一般不会超过1）
- 系统平均负载:
指在特定时间间隔内运行队列中的平均进程数
-
通常每个CPU内核的当前活动进程数不大于3，那么系统的性能良好.如果每个CPU 内核的任务数大于5，那么此主机的性能有严重问题
-
如果linux主机是1个双核CPU，当Load Average为6的时候说明机器已经被充分使用
14:34:55 //系统当前时间
up 2:45, //主机已运行时间，时间越大，说明你的机器越稳定。
4 user //用户连接数，是总连接数而不是用户数
load average // 系统平均负载，统计最近1，5，15分钟的系统平均负载
系统平均负载是指在特定时间间隔内运行队列中的平均进程数。
如果每个CPU内核的当前活动进程数不大于3的话，那么系统的性能是良好的。如果每个CPU内核的任务数大于5，那么这台机器的性能有严重问题。
如果你的linux主机是1个双核CPU的话，当Load Average 为6的时候说明机器已经被充分使用了。
进程管理工具
top
选项：
-d #:指定刷新时间间隔，默认为3秒
-b:全部显示所有进程
-n #:刷新多少次后退出
有许多内置命令
排序：
P：以占据的CPU 百分比,%CPU
M：占据内存百分比,%MEM
T：累积占据CPU 时长,TIME+
首部信息显示：
uptime信息：l 命令
tasks及cpu信息：t 命令
cpu分别显示：1 ( 数字)
memory信息：m 命令
退出命令：q
修改刷新时间间隔：s
终止指定进程：k
保存文件：W
栏位信息简介
us：用户空间
sy：内核空间
ni：调整nice 时间
id：空闲
wa：等待IO 时间
hi：硬中断
si：软中断（模式切换）
st：虚拟机偷走的时间
htop 命令：需从Fedora-EPEL 源安装
http://172.16.0.1/fedora-epel/7/x86_64
yum -y install htop
选项：
-d #:指定延迟时间；
-u UserName:仅显示指定用户的进程
-s COLUME:以指定字段进行排序
子命令：
s:跟踪选定进程的系统调用
l:显示选定进程打开的文件列表
a:将选定的进程绑定至某指定CPU 核心
t:显示进程树
内存工具
vmstat 命令:虚拟内存信息
vmstat [options] [delay [count]]
vmstat 2 5
选项：
-s:显示内存的统计数据
procs:
r：可运行（正运行或等待运行）进程的个数，和核心数有关
b：处于不可中断睡眠态的进程个数( 被阻塞的队列的长度)
memory：
swpd: 交换内存的使用总量
free：空闲物理内存总量
buffer：用于buffer 的内存总量
cache：用于cache 的内存总量
swap:
si：从磁盘交换进内存的数据速率(kb/s)，以内存为参考点
so：从内存交换至磁盘的数据速率(kb/s)，以内存为参考点
io：
bi:从块设备读入数据到系统的速率(kb/s)，以内存为参考点
bo:保存数据至块设备的速率，以内存为参考点
system：
in:interrupts 中断速率，包括时钟
cs:context switch 进程切换速率
cpu：
us:Time spent running non-kernel code
sy:Time spent running kernel code
id:Time spent idle. Linux 2.5.41 前, 包括IO-wait time.
wa:Time spent waiting for IO. 2.5.41 前，包括in idle.
st:Time stolen from a virtual machine. 2.6.11 前, unknown.
-
iostat: 统计CPU和设备IO信息
示例：iostat 1 10 每秒刷新一次，采集10次
-
pmap 命令：进程对应的内存映射
pmap [options] pid [...]
-x: 显示详细格式的信息
示例：pmap 1 -
另外一种实现：
cat /proc/PID/maps
系统监控工具
glances 命令：EPEL源
glances [-bdehmnrsvyz1] [-B bind] [-c server] [-C conffile] [-p port] [-P
password] [--password] [-t refresh] [-f file] [-o output]
常用选项：
-b:以Byte为单位显示网卡数据速率
-d:关闭磁盘I/O模块
-f /path/to/somefile:设定输入文件位置
-o {HTML|CSV}：输出格式
-m:禁用mount 模块
-n:禁用网络模块
-t #:延迟时间间隔
-1：每个CPU
内建命令：
a Sort processes automatically
c Sort processes by CPU%
m Sort processes by MEM%
p Sort processes by name
i Sort processes by I/O rate
d Show/hide disk I/O stats
f Show/hide file system stats
n Show/hide network stats
s Show/hide sensors stats
y Show/hide hddtemp stats
l Show/hide logs
b Bytes or bits for network I/O
w Delete warning logs
x Delete warning and critical logs
1 Global CPU or per-CPU stats
h Show/hide this help screen
t View network I/O as combination
u View cumulative network I/O
q Quit (Esc and Ctrl-C also work)
-
C/S 模式下运行glances命令
服务器模式：
glances -s -B IPADDR
IPADDR:指明监听的本机哪个地址
客户端模式：
glances -c IPADDR
IPADDR:要连入的服务器端地址
dstat
dstat命令：系统资源统计,代替vmstat,iostat
dstat [-afv] [options..] [delay [count]]
-c:显示cpu相关信息
-C #,#,...,total
-d:显示disk相关信息
-D total,sda,sdb,...
-g：显示page相关统计数据
-m:显示memory相关统计数据
-n:显示network相关统计数据
-p:显示process相关统计数据
-r:显示io请求相关的统计数据
-s:显示swapped相关的统计数据
--tcp
--udp
--unix
--raw
--socket
--ipc
--top-cpu:显示最占用CPU的进程
--top-io:显示最占用io的进程
--top-mem:显示最占用内存的进程
--top-latency:显示延迟最大的进程
进程管理工具
kill命令
- 向进程发送控制信号，以实现对进程管理,每个信号对应一个数字，信号名称以SIG开头(可省略),不区分大小写
格式
kill(选项)(参数)
kill [ -s signal | -p ] [ -a ] pid ...
kill -l [ signal ]
选项
-s：指定发送的信号。
-p：模拟发送信号。
-l：指定信号的名称列表。
-a：当处理当前进程时，不限制命令名和进程号的对应关系；
-u：指定用户。
pid：要中止进程的ID号。
Signal：表示信号。
参数
进程或作业识别号：指定要删除的进程或作业
- 显示当前系统可用信号： kill –l,trap -l
常用信号：man 7 signal
1) SIGHUP: 无须关闭进程而让其重读配置文件
2) SIGINT: 中止正在运行的进程；相当于Ctrl+c
3) SIGQUIT:相当于ctrl+\
9) SIGKILL:强制杀死正在运行的进程
15) SIGTERM：终止正在运行的进程（默认为15）
18) SIGCONT：继续运行
kill -18 3298 将进程ID为3298的程序继续后台运行，停止后台休眠
19) SIGSTOP：后台休眠
kill -19 3298 将进程ID为3298的程序放后台休眠
指定信号的方法：
(1)信号的数字标识:1,2,9
(2)信号完整名称：SIGHUP
(3)信号的简写名称：HUP
- 按PID ：kill [-SIGNAL] pid …
kill –n SIGNAL pid;kill –s SIGNAL pid
kill -9 1200
- 按名称：killall [-SIGNAL] comm…
killall -9 bash 杀死bash程序的所有进程
- 按模式：pkill [options] pattern
-SIGNAL
-u uid:effective user，生效者
-U uid: real user，真正发起运行命令者
-t terminal:与指定终端相关的进程
kill -t /dev/pts/1 杀死/dev/pts/1终端的进程
-l:显示进程名(pgrep可用)
-a:显示完整格式的进程名（pgrep 可用）
-P pid: 显示指定进程的子进程
作业管理
- Linux 的作业控制
前台作业：通过终端启动，且启动后一直占据终端；
后台作业：可通过终端启动，但启动后即转入后台运行（释放终端）
- 让作业运行于后台
(1)运行中的作业：Ctrl+z
(2)尚未启动的作业：COMMAND &
后台作业虽然被送往后台运行，但其依然与终端相关；退出终端，将关闭后台作业。如果希望送往后台后，剥离与终端的关系
nohup COMMAND & 会产生nohup.out文件
nohup ping 127.0.0.1 &> /dev/null & 产生的nohup.out文件导入null
screen COMMAND
screen 先打开会话窗口
ping 127.0.0.1 执行命令
终端关闭前ping进程在sshd进程下screen进程下
终端关闭后，screen进程脱离ssh进程成为独立的进程存在
- 查看当前终端所有作业：
jobs
- 作业控制：
fg [[%]JOB_NUM]:把指定的后台作业调回前台 fg 1 将后台进程ID为1的进程调回前台进行
bg [[%]JOB_NUM]:让送往后台的作业在后台继续运行
bg 1 1为进程ID
kill [%JOB_NUM]:终止指定的作业
并行运行
同时运行多个进程，提高效率
方法1
vim all.sh
f1.sh & <==> ping 127.0.0.1 &
f2.sh & <==> ping 192.168.198.134 &
f3.sh &
方法2
(f1.sh &);(f2.sh &);(f3.sh &)
(ping 127.0.0.1 &);(ping 192.168.198.134 &)
方法3
{ f1.sh & f2.sh & f3.sh & }
{ ping 127.0.0.1 & ping 192.168.198.134 & }
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