Linux进程管理

 一、Linux下存在进程和线程两种操作系统的基本概念。

   Linux系统特性：

1. 以多进程形式，允许同时多个任务

2. 以线程形式，允许单个任务分成不同的部分去运行

3. 锁机制，防止线程资源抢夺。

二、Linux管理进程的命令

1. ps命令

    ps命令用于报告当前系统的进程状态。可以搭配kill指令随时终端、删除不必要的程序。ps命令是最基本同时也是非常强大的进程查看命令。使用该命令可以确定有哪些进程正在运行和运行状态、进程是否结束、进程有没有僵死，哪些进程占用了过多的资源等等。

    ps不加参数，输出的是当前用户所在终端的进程

    PID：进程标识号

    TTY：进程所属的控制台号码

    TIME：进程使用CPU总的时间

    CMD：正在执行的命令行

    ps -ef 参数

    UID：由该用户执行的进程

    PID：进程标识号

    PPID：进程的父进程标识号

    C：CPU使用的资源百分比

    STIME：进程开始的时间

    TTY：该进程是哪个终端上运行的，若无终端，显示？。tty1-tty6是本机的登录进程，pts/0等表示远程连接。

    TIME：进程使用CPU总的时间

    CMD：正在执行的命令行

    ps -aux

    USER：该进程属于的用户

    PID：该进程号码

    %CPU：进程占用CPU的资源比率

    %MEM：该进程占用CPU的资源比率

     VSZ：进程使用的虚拟内存，单位Kbytes

     RSS：该进程占用固定的内存量，单位Kbytes

     TTY：该进程运行的终端位置

     STAT：进程的目前状态（R运行中；S终端睡眠中，可以被唤醒；D不可中断睡眠；T正在检测或是停止了；Z已停止，无法由父进程正常终止，变成了zombie僵尸进程；+前台进程；|多线程进程；N低优先级进程；<高优先级进程；s进程领导者（含有子进程）；L锁定到内存中）

    START：进程启动时间

    TIME：CPU运行时间

    COMMAND：进程命令

    显示指定用户的进程：ps -u root

    显示进程树：ps -eH (-e显示所有进程；-H显示进程树）

2. pstree命令

    pstree指令用ACSII字符显示树状结构，清楚的表达了程序间的相互关系。它能将当前的执行程序已树状结构显示。pstree命令支持指定特定程序PID或使用者USER作为显示的起始。

3. pgrep命令

    pgrep命令是通过程序的名字来查询进程的工具。一般是用来判断程序是否正常进行。

4. kill命令

    kill命令发送指定的信号到相应进程。不指定信号将发送SIGTERM(15)终止指定进程

    常用信号解释

    终止进程：kill默认发送的信号是15，用于终止进程。

   特殊信号0：kill的信号中存在一个特殊信号0，使用kill -0 $pid，代表不发给任何信号给pid，但是会对pid是否存在对应的进程做检查，存在此进程返回0，不存在返回1

5. killall命令

    killall命令：kill杀死进程需要获取进程的pid号，killall命令可以直接通过名字杀死

   杀死所有某用户启动的进程：killall -u 用户名 进程名

   杀死等待进程：killall -w 进程名

6.pkill命令

   pkill命令可以通过进程名终止指定的进程，对比killall杀死进程可能要执行多次，pkill可以杀死进程以及子进程

   通过进程名杀死

   通过终端名杀死进程（检查多个终端使用命令w，pkill的-t参数可以指定终端下的所有进程）

   通过用户名杀死进程：pkill -u 用户名

7. top命令

    top命令用于实时的监控系统处理器的状态，以及各种进程的资源占用情况。还可以按照CPU使用量、内存使用量进行排序显示，以及交互式的命令操作。

   显示进程信息：

   前五行是系统整体的统计信息。

   第一行是任务队列信息，同 uptime 命令的执行结果。其内容如下：

   08:42:32  当前时间

   up 9min   系统运行时间，格式为时:分

   2 users    当前登录用户数

   load average: 0.00, 0.03, 0.04    系统负载，即任务队列的平均长度.（三个数值分别为 1分钟、5分钟、15分钟前到现在的平均值）

   第二、三行为进程和CPU的信息 

   Tasks: 111                     total 进程总数
   1 running                      正在运行的进程数
   110 sleeping                 睡眠的进程数
   0 stopped                     停止的进程数
   0 zombie                      僵尸进程数
   Cpu(s): 0.0% us           用户空间占用CPU百分比
   0.2% sy                        内核空间占用CPU百分比
   0.0% ni                         用户进程空间内改变过优先级的进程占用CPU百分比
   98.8%                           id 空闲CPU百分比
   0.0% wa                       等待输入输出的CPU时间百分比
   0.0% hi
   0.0% si

   最后两行为内存信息。内容如下：   

   Mem: 1863088k total              物理内存总量
   178572k used                         使用的物理内存总量
   1546084k free                         空闲内存总量
   138432k buff/cache                用作内核缓存的内存量
   Swap: 2097148k total             交换区总量
   0k used                                   使用的交换区总量
   2097148k free                        空闲交换区总量
   1535660k cached                   缓冲的交换区总量

    内存中的内容被换出到交换区，而后又被换入到内存，但使用过的交换区尚未被覆盖，该数值即为这些内容已存在于内存中的交换区的大小。

    相应的内存再次被换出时可不必再对交换区写入。

    动态进程字段解释如下：    

   PID 进程id
   PPID 父进程id
   RUSER Real
   UID 进程所有者的用户id
   USER 进程所有者的用户名
   GROUP 进程所有者的组名
   TTY 启动进程的终端名。不是从终端启动的进程则显示为
   PR 优先级
   NI nice值。负值表示高优先级，正值表示低优先级
   P 最后使用的CPU，仅在多CPU环境下有意义
   %CPU 上次更新到现在的CPU时间占用百分比
   TIME 进程使用的CPU时间总计，单位秒
   TIME+ 进程使用的CPU时间总计，单位1/100秒
   %MEM 进程使用的物理内存百分比
   VIRT 进程使用的虚拟内存总量，单位kb。VIRT=SWAP+RES
   SWAP 进程使用的虚拟内存中，被换出的大小，单位kb。
   RES 进程使用的、未被换出的物理内存大小，单位kb。RES=CODE+DATA
   CODE 可执行代码占用的物理内存大小，单位kb
   DATA 可执行代码以外的部分(数据段+栈)占用的物理内存大小，单位kb
   SHR 共享内存大小，单位kb
   nFLT 页面错误次数
   nDRT 最后一次写入到现在，被修改过的页面数。
   S 进程状态。
   - D=不可中断的睡眠状态
   - R=运行
   - S=睡眠
   - T=跟踪/停止
   - Z=僵尸进程
   COMMAND 命令名/命令行
   WCHAN 若该进程在睡眠，则显示睡眠中的系统函数名
   Flags 任务标志，参考

   显示多核不同的CPU信息（进入top命令，按下数字1，查看逻辑CPU的个数）：

   按照内存使用量排序（进入top命令，按下M）

   显示进程完整路径：top -c

   设置刷新到的时间（设置top检测信息，几秒钟更新一次）：top -d 2

   设置top命令刷新次数：top -n 2 #top命令更新2次后退出

   显示指定的进程信息（检测某一个进程的实时资源使用量）：top -p pid

8.nohup命令

   nohup命令可以将程序已忽略挂起信号的方式运行起来，被运行程序的输出信息将不再显示到终端。无论是否将nohup命令的输出重定向到终端，输出都将写入到当前目录的nohup.out文件，如果当前目录的nohup.out文件不可写入，则输出到$HOME/nohup.out文件中。

   nohup直接加命令（让执行命令在当前会话终止后，继续保持运行（用户关闭终端后，程序将结束运行，nohup可以让它一直在后台运行））

   此时关闭终端，再次登录新终端，检查进程和命令的输出

   一般不会去关闭当前窗口，而是nohup命令配合&符号，直接把程序存放后台，如：nohup ping www.baidu.com &

   不显示命令执行结果，直接重定向，如：nohup ping www.baidu.com > mynohup.out 2>&1 &

9.bg命令

   bg命令用于将作业放到后台运行，使前台可以执行其他任务。该命令的运行效果与在指令后面添加&的效果相同，都是将其放在系统后台执行。

10.runlevel命令

   读取系统/var/run/utmp文件夹定位系统的运行级别记录，然后显示当前系统的执行等级。

    0 ：停机
    1 ：单用户模式
    2 ：多用户模式，无网络
    3 ：完全的多用户模式
    4 ：用户自定义
    5 ：图形界面多用户模式
    6 ：重启

    直接输出当前运行模式：runlevel

11. init命令

     init命令是Linux的进程初始化工具，是所有Linux进程的父进程，进程ID号是1。init命令的主要任务是根据配置文件/etc/inittab创建Linux进程

12. glances命令

     glances是一个由python编写，使用psutil库来从系统抓取信息的基于curses开发的跨平台命令行系统监视工具。

     glances可以为Unix和Linux性能专家提供监视和分析性能数据的功能，其中包括：CPU使用率，内存使用情况，内核统计信息和运行队列信息；磁盘I/O速度、传输和读/写比率；文件系统中的可用空间；磁盘适配器；网络I/O速度、传输和读/写比率；页面空间和页面速度；消耗资源最多的进程；计算机信息和系统资源等。

    glances工具可以在用户的终端上实时显示重要的系统信息，并动态的对其进行更新。glances在屏幕上对数据进行显示，并且每隔两秒钟对其进行更新。glances工具还可以将相同的数据捕获到一个文件，便于以后对报告进行分心和绘制图形。输出文件可以是电子表格的格式（.csv）或html格式。

   1）安装glances：yum install glances

   2）glance 界面

        glances 是一个命令行工具包括如下命令选项：
                     -b：显示网络连接速度 Byte/ 秒
                     -B @IP|host ：绑定服务器端 IP 地址或者主机名称
                     -c @IP|host：连接 glances 服务器端
                     -C file：设置配置文件默认是 /etc/glances/glances.conf
                     -d：关闭磁盘 I/O 模块
                     -e：显示传感器温度
                     -f file：设置输出文件（格式是 HTML 或者 CSV）
                    -m：关闭挂载的磁盘模块
                    -n：关闭网络模块
                    -p PORT：设置运行端口默认是 61209
                    -P password：设置客户端 / 服务器密码
                   -s：设置 glances 运行模式为服务器
                    -t sec：设置屏幕刷新的时间间隔，单位为秒，默认值为 2 秒，数值许可范围：1~32767
                    -h : 显示帮助信息
                    -v : 显示版本信息

   进程信息字段解释：  

   VIRT: 虚拟内存大小
   RES: 进程占用的物理内存值
   %CPU：该进程占用的 CPU 使用率
   %MEM：该进程占用的物理内存和总内存的百分比
   PID: 进程 ID 号
   USER: 进程所有者的用户名
   TIME+: 该进程启动后占用的总的 CPU 时间
   IO_R 和 IO_W: 进程的读写 I/O 速率
   NAME: 进程名称
   NI: 进程优先级
   S: 进程状态，其中 S 表示休眠，R 表示正在运行，Z 表示僵死状态。
   IOR/s 磁盘读取
   IOW/s 磁盘写入

 3）glances交互式命令：

         h ： 显示帮助信息
         q ： 离开程序退出
         c ： 按照 CPU 实时负载对系统进程进行排序
         m ： 按照内存使用状况对系统进程排序
          i： 按照 I/O 使用状况对系统进程排序
         p： 按照进程名称排序
         d ： 显示磁盘读写状况
         w ： 删除日志文件
          l ： 显示日志
         s： 显示传感器信息
          f ： 显示系统信息
         1 ： 轮流显示每个 CPU 内核的使用情况（次选项仅仅使用在多核 CPU 系统）

  4）glances运行web服务

    （1）.安装python的包管理工具pip：yum install python python-pip python-devel gcc

    （2）. 安装web模块bottle：pip install bottle

    （3）. 启动服务：glances -w

  5）glances服务器/客户端模式

       glances支持C/S模块，可以实现远程监控，而不用登陆另一台服务器

    （1）运行服务端：glances -s -B 0.0.0.0

    （2）客户端连接：glances -c 服务端ip