4、进程管理命令
4.0 ctrl+z 与 fg
4.1 ps
ps 为我们提供了进程的一次性的查看,即进程快照,它所提供的查看结果并不动态连续的;如果想对进程时间监控,应该用 top 。
4.1.1 ps 的参数说明:
[root@localhost ~]# ps aux #查看系统中所有的进程,使用 BS 操作系统格式 [root@localhost ~]# ps -le #查看系统中所有的进程,使用 Linux 标准命令格式
ps 提供了很多的选项参数,常用的有以下几个;
-l 长格式输出,采用详细列表的形式显示;
-e 显示所有进程;
a 显示 当前终端的的所有进程(包括其它用户);
u 按用户名和启动时间的顺序来显示进程;
x 显示 没有控制终端 的进程;
j 用任务格式来显示进程;
f 用树形格式来显示进程;
r 显示运行中的进程;
可以看到,ps 命令有些与众不同,它的部分选项不能加入"-“,比如命令"ps aux”,其中"aux"是选项,但是前面不能带“-”。
大家如果执行 “man ps” 命令,则会发现 ps 命令的帮助为了适应不同的类 UNIX 系统,可用格式非常多,不方便记忆。所以,我建议大家记忆几个固定选项即可。比如:
“ps aux” 可以查看系统中所有的进程;
“ps -le” 可以查看系统中所有的进程,而且还能看到进程的父进程的 PID 和进程优先级;
“ps -l” 只能看到当前 Shell 产生的进程;
4.1.2 ps 应用举例
例1:
[root@localhost ~]# ps aux #查看系统中所有的进程 USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMAND root 1 0.0 0.2 2872 1416 ? Ss Jun04 0:02 /sbin/init root 2 0.0 0.0 0 0 ? S Jun04 0:00 [kthreadd] root 3 0.0 0.0 0 0 ? S Jun04 0:00 [migration/0] root 4 0.0 0.0 0 0 ? S Jun04 0:00 [ksoftirqd/0] …省略部分输出…
以上输出信息中各列的具体含义:
USER 该进程是由哪个用户产生的。
PID 进程的 ID。
%CPU 该进程占用 CPU 资源的百分比,占用的百分比越高,进程越耗费资源。
%MEM 该进程占用物理内存的百分比,占用的百分比越高,进程越耗费资源。
VSZ 该进程占用虚拟内存的大小,单位为 KB。
RSS 该进程占用实际物理内存的大小,单位为 KB。
TTY 表示该进程建立时所对应的终端,即该进程是在哪个终端运行的。
tty1 ~ tty7 代表本地控制台终端(可以通过 Alt+F1 ~ F7 快捷键切换不同的终端)
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,一般是远程连接的终端,第一个远程连接占用 pts/0,第二个远程连接占用 pts/1,依次増长
?表示该进程不占用终端。
STAT 进程状态。常见的状态有以下几种:
-D:不可被唤醒的睡眠状态,通常用于 I/O 情况。
-R:该进程正在运行。
-S:该进程处于睡眠状态,可被唤醒。
-T:停止状态,可能是在后台暂停或进程处于除错状态。
-W:内存交互状态(从 2.6 内核开始无效)。
-X:死掉的进程(应该不会出现)。
-Z:僵尸进程。进程已经中止,但是部分程序还在内存当中。
-<:高优先级(以下状态在 BSD 格式中出现)。
-N:低优先级。
-L:被锁入内存。
-s:包含子进程。
-l:多线程(小写 L)。
-+:位于后台。
START 该进程的启动时间。
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。
例2:
"ps aux"命令可以看到系统中所有的进程,"ps -le"命令也能看到系统中所有的进程。由于 “-l” 选项的作用,所以 “ps -le” 命令能够看到更加详细的信息,比如父进程的 PID、优先级等。但是这两个命令的基本作用是一致的,掌握其中一个就足够了。
[root@localhost ~]# ps -le F S UID PID PPID C PRI Nl ADDR SZ WCHAN TTY TIME CMD 4 S 0 1 0 0 80 0 - 718 - ? 00:00:02 init 1 S 0 2 0 0 80 0 - 0 - ? 00:00:00 kthreadd 1 S 0 3 2 0 -40 - - 0 - ? 00:00:00 migration/0 1 S 0 4 2 0 80 0 - 0 - ? 00:00:00 ksoflirqd/0 1 S 0 5 2 0 -40 - - 0 - ? 00:00:00 migration/0 …省略部分输出…
F 进程标志,说明进程的权限,常见的标志有两个:
1:进程可以被复制,但是不能被执行;
4:进程使用超级用户(root)权限;
S 进程状态。具体的状态和"psaux"命令中的 STAT 状态一致;
UID 运行此进程的用户的 ID;
PID 进程的 ID;
PPID 父进程的 ID;
C 该进程的 CPU 使用率,单位是百分比;
PRI 进程的优先级,数值越小,该进程的优先级越高,越早被 CPU 执行;
NI 进程nice值,优先级的修正,数值越小,该进程越早被执行;
ADDR 该进程在内存的哪个位置;
SZ 该进程占用多大内存;
WCHAN 该进程是否运行。"-"代表正在运行;
TTY 该进程由哪个终端产生;
TIME 该进程占用 CPU 的运算时间,注意不是系统时间;
CMD 产生此进程的命令名;
例3:
如果不想看到所有的进程,只想查看一下当前登录产生了哪些进程,那只需使用 “ps -l” 命令就足够了:
[root@localhost ~]# ps -l #查看当前登录产生的进程 F S UID PID PPID C PRI NI ADDR SZ WCHAN TTY TIME CMD 4 S 0 18618 18614 0 80 0 - 1681 - pts/1 00:00:00 bash 4 R 0 18683 18618 4 80 0 - 1619 - pts/1 00:00:00 ps
可以看到,这次从 pts/1 虚拟终端登录,只产生了两个进程:一个是登录之后生成的 Shell,也就是 bash;另一个是正在执行的 ps 命令。
我们再来说说僵尸进程。僵尸进程的产生一般是由于进程非正常停止或程序编写错误,导致子进程先于父进程结束,而父进程又没有正确地回收子进程,从而造成子进程一直存在于内存当中,这就是僵尸进程。
僵尸进程会对主机的稳定性产生影响,所以,在产生僵尸进程后,一定要对产生僵尸进程的软件进行优化,避免一直产生僵尸进程;对于已经产生的僵尸进程,可以在查找出来之后强制中止。
例4:
找出消耗内存最多的前 10 名进程
# ps -auxf | sort -nr -k 4 | head -10
例5:
找出使用 CPU 最多的前 10 名进程
# ps -auxf | sort -nr -k 3 | head -10
4.2 top
ps 命令可以一次性给出当前系统中进程状态,但使用此方式得到的信息缺乏时效性,并且,如果管理员需要实时监控进程运行情况,就必须不停地执行 ps 命令,这显然是缺乏效率的。
为此,Linux 提供了 top 命令。top 命令可以动态地持续监听进程地运行状态,与此同时,该命令还提供了一个交互界面,用户可以根据需要,人性化地定制自己的输出,进而更清楚地了进程的运行状态。
4.1.1 top 参数说明
top 命令的基本格式如下:
[root@localhost ~]#top [选项]
主要选项如下。
-d 秒数:指定 top 命令每隔几秒更新。默认是 3 秒;
-b:使用批处理模式输出。一般和"-n"选项合用,用于把 top 命令重定向到文件中;
-n 次数:指定 top 命令执行的次数。一般和"-"选项合用;
-p 进程PID:仅查看指定 ID 的进程;
-s:使 top 命令在安全模式中运行,避免在交互模式中出现错误;
-u 用户名:只监听某个用户的进程;
在 top 命令的显示窗口中,还可以使用如下按键,进行一下交互操作:
? 或 h:显示交互模式的帮助;
<空格>:立刻刷新。
P:按照 CPU 的使用率排序,默认就是此选项;
M:按照内存的使用率排序;
N:按照 PID 排序;
T:按照 CPU 的累积运算时间排序,也就是按照 TIME+ 项排序;
u:查看指定用户的进程
i:
r:按照 PID 给某个进程重设优先级(Nice)值;
k:按照 PID 给予某个进程一个信号。一般用于中止某个进程,信号 9 是强制中止的信号;
q:退出 top 命令;
我们看看 top 命令的执行结果,如下:
[root@localhost ~]# top top - 12:26:46 up 1 day, 13:32, 2 users, load average: 0.00, 0.00, 0.00 Tasks: 95 total, 1 running, 94 sleeping, 0 stopped, 0 zombie Cpu(s): 0.1%us, 0.1%sy, 0.0%ni, 99.7%id, 0.1%wa, 0.0%hi, 0.1%si, 0.0%st Mem: 625344k total, 571504k used, 53840k free, 65800k buffers Swap: 524280k total, 0k used, 524280k free, 409280k cached PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND 19002 root 20 0 2656 1068 856 R 0.3 0.2 0:01.87 top 1 root 20 0 2872 1416 1200 S 0.0 0.2 0:02.55 init 2 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.03 kthreadd 3 root RT 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 migration/0 4 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.15 ksoftirqd/0 5 root RT 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 migration/0 6 root RT 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:10.01 watchdog/0 7 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:05.01 events/0 8 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 cgroup 9 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 khelper 10 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 netns 11 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 async/mgr 12 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 pm 13 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:01.70 sync_supers 14 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.63 bdi-default 15 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 kintegrityd/0 16 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:02.52 kblockd/0 17 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 kacpid 18 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.00 kacpi_notify
我们解释一下命令的输出。top 命令的输出内容是动态的,默认每隔 3 秒刷新一次。命令的输出主要分为两部分:
第一部分:前五行,显示的是整个系统的资源使用状况,我们就是通过这些输出来判断服务器的资源使用状态的;
第二部分:从第六行开始,显示的是系统中进程的信息;
我们先来说明第一部分的作用:
第一行为任务队列信息:
x 112:26:46 up 1 day, 13:32, 2 users, load average: 0.00, 0.00, 0.00
依次为:
当前时间(12:26:46);
系统运行时间(up 1 day, 13:32,本机己经运行 1 天 13 小时 32 分钟);
当前系统登录用户数目(2 users);
平均负载(load average: 0.00, 0.00, 0.00);
系统在之前 1 分钟、5 分钟、15 分钟的平均负载。如果 CPU 是单核的,则这个数值超过 1 就是高负载:如果 CPU 是四核的,则这个数值超过 4 就是高负载 (这个平均负载完全是依据个人经验来进行判断的,一般认为不应该超过服务器 CPU 的核数)
第二行为进程信息:
Tasks: 95 total, 1 running, 94 sleeping, 0 stopped, 0 zombie
依次为:
系统中的进程总数;
正在运行的进程数;
睡眠的进程数;
正在停止的进程数;
僵尸进程数,如果不是 0,则需要手工检查僵尸进程。
第三行为 CPU 信息
Cpu(s): 0.1%us, 0.1%sy, 0.0%ni, 99.7%id, 0.1%wa, 0.0%hi, 0.1%si, 0.0%st
依次为:
用户模式占用的 CPU 百分比;
系统模式占用的 CPU 百分比;
改变过优先级的用户进程占用的 CPU 百分比;
空闲 CPU 占用的 CPU 百分比;等待输入/输出的进程占用的 CPU 百分比;
硬中断请求服务占用的 CPU 百分比;
软中断请求服务占用的 CPU 百分比;
st(steal time)意为虚拟时间百分比,就是当有虚拟机时,虚拟 CPU 等待实际 CPU 的时间百分比。
第四行为物理内存信息
Mem: 625344k total, 571504k used, 53840k free, 65800k buffers
依次为:
物理内存的总量,单位为KB;
己经使用的物理内存数量;
空闲的物理内存数量。我们使用的是虚拟机,共分配了 628MB内存,所以只有53MB的空闲内存;
作为缓冲的内存数量
第五行为交换分区(swap)信息
Swap: 524280k total, 0k used, 524280k free, 409280k cached
依次为:
交换分区(虚拟内存)的总大小
已经使用的交换分区的大小
空闲交换分区的大小
作为缓存的交换分区的大小
我们通过 top 命令的第一部分就可以判断服务器的健康状态。如果 1 分钟、5 分钟、15 分钟的平均负载高于 1,则证明系统压力较大。如果 CPU 的使用率过高或空闲率过低,则证明系统压力较大。如果物理内存的空闲内存过小,则也证明系统压力较大。
这时,我们就应该判断是什么进程占用了系统资源。如果是不必要的进程,就应该结束这些进程;如果是必需进程,那么我们该増加服务器资源(比如増加虚拟机内存),或者建立集群服务器。
我们还要解释一下缓冲(buffer)和缓存(cache)的区别:
缓存(cache)是在读取硬盘中的数据时,把最常用的数据保存在内存的缓存区中,再次读取该数据时,就不去硬盘中读取了,而在缓存中读取。
缓冲(buffer)是在向硬盘写入数据时,先把数据放入缓冲区,然后再一起向硬盘写入,把分散的写操作集中进行,减少磁盘碎片和硬盘的反复寻道,从而提高系统性能。
简单来说,缓存(cache)是用来加速数据从硬盘中"读取"的,而缓冲(buffer)是用来加速数据"写入"硬盘的。
再来看 top 命令的第二部分输出,主要是系统进程信息,各个字段的含义如下:
... PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND 19002 root 20 0 2656 1068 856 R 0.3 0.2 0:01.87 top 1 root 20 0 2872 1416 1200 S 0.0 0.2 0:02.55 init 2 root 20 0 0 0 0 S 0.0 0.0 0:00.03 kthreadd ...
PID:进程的 ID。
USER:该进程所属的用户。
PR:优先级,数值越小优先级越高。
NI:优先级,数值越小、优先级越高。
VIRT:该进程使用的虚拟内存的大小,单位为 KB。
RES:该进程使用的物理内存的大小,单位为 KB。
SHR:共享内存大小,单位为 KB。
S:进程状态。
%CPU:该进程占用 CPU 的百分比。
%MEM:该进程占用内存的百分比。
TIME+:该进程共占用的 CPU 时间。
COMMAND:进程的命令名。
这部分和 ps 命令的输出比较类似,只是如果在终端执行 top 命令,则不能看到所有的进程,而只能看到占比靠前的进程。接下来我们举几个 top 命令常用的实例。
4.1.2 top 应用举例
准备
# ctrl+z 暂停 [root@VM-24-17-centos linuxstudy]# vi test.txt [1]+ Stopped vi test.txt # 获取pid:4098366 [root@VM-24-17-centos linuxstudy]# ps aux | grep vi root 4098366 0.0 0.1 39968 5972 pts/0 T 20:43 0:00 vi test.txt
例1:
如果只想让 top 命令查看某个进程,就可以使用 “-p 选项”。命令如下:
# 查看4098366进程信息 [root@localhost ~]# top -p 4098366 top - 20:45:39 up 228 days, 1:21, 1 user, load average: 0.00, 0.01, 0.00 Tasks: 1 total, 0 running, 0 sleeping, 1 stopped, 0 zombie %Cpu(s): 0.2 us, 0.2 sy, 0.0 ni, 99.7 id, 0.0 wa, 0.0 hi, 0.0 si, 0.0 st MiB Mem : 3736.7 total, 227.3 free, 1419.7 used, 2089.7 buff/cache MiB Swap: 0.0 total, 0.0 free, 0.0 used. 2044.9 avail Mem PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND 4098366 root 20 0 39968 5972 3740 T 0.0 0.2 0:00.00 vi
例 2
top 命令如果不正确退出,则会持续运行。在 top 命令的交互界面中按 “q” 键会退出 top 命令;也可以按 “?” 或 “h” 键得到 top 命令交互界面的帮助信息;还可以按键中止某个进程。比如:
# 按"k"键,会提示输入要杀死进程的PID PID to signal/kill [default pid = 4098366] PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND 4098366 root 20 0 39968 5972 3740 T 0.0 0.2 0:00.00 vi
输入要中止进程的 PID,比如要中止 4098366这个进程,命令如下:
# 按"k"键,会提示输入要杀死进程的PID,输入pid,回车 PID to signal/kill [default pid = 4098366] 4098366 # 提示我们输入信号,信号 9 代表强制中止,回车 Send pid 4098366 signal [15/sigterm] 9
例3:
如果要改变某个进程的优先级,就要利用 “r” 交互命令。需要注意的是,我们能够修改的只有 Nice 的优先级,而不能修改 Priority 的优先级。具体修改命令如下:
[root@localhost ~]# top -p 18977 top - 14:17:09 up 1 day, 15:22, 3 users, load average: 0.00,0.00, 0.00 Tasks: 97 total, 1 running, 96 sleeping, 0 stopped, 0 zombie Cpu(s): 0.3%us, 0.0%sy, 0.0%ni, 99.7%id, 0.0%wa, 0.0%hi, 0.0%si, 0.0%st Mem: 625344k total, 574124k used, 51220k free, 66896k buffers Swap: 524280k total, 0k used, 524280k free, 409324k cached PID to renice [default pid = 18977] #输入"r"交互命令之后,提示输入要修改优先级的进程的PID PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND 18977 root 20 0 11592 3304 2572 S 0.0 0.5 0:04.37 sshd
输入 “r” 交互命令,会提示输入需要修改优先级的进程的 PID。
例如,我们想要修改 18977 这个 sshd 远程连接进程的优先级,就输入该进程的 PID。命令如下:
# 按下r键,会提示输入需要修改优先级的进程的 PID,输入pid 回车 PID to renice [default pid = 18977] 18977 # 输入PID后,需要输入Nice的优先级号 # 我们把18977进程的优先级调整为10,回车后就能看到 Renice PID 18977 to value: 10 PID USER PR NI VIRT RES SHR S %CPU %MEM TIME+ COMMAND 18977 root 30 10 11592 3304 2572 R 0.0 0.5 0:04.38 sshd #18977进程的优先级(nice)已经被修改了
例4:
如果在操作终端执行 top 命令,则并不能看到系统中所有的进程,默认看到的只是 CPU 占比靠前的进程。如果我们想要看到所有的进程,则可以把 top 命令的执行结果重定向到文件中。
不过 top 命令是持续运行的,这时就需要使用 “-b” 和 “-n” 选项了。具体命令如下:
[root@VM-24-17-centos linuxstudy]# top -b -n 1> ./test.log # 让top命令只执行一次,然后把执行结果保存到test.log文件中,这样就能看到所有的进程了
4.3 Kill
发信号
kill [-信号] [pid]
- -1:重新启动进程;
- -9:杀死进程;
4.4 nice
指定程序运行的优先级;
nice [-数字] [命令]
- 数字范围:[-20,19),数字越大,优先级越小。
4.5 pstree
4.5.1 pstree 参数说明
功能:pstree
命令是以树形结构显示程序和进程之间的关系,此命令的基本格式如下:
[root@localhost ~]# pstree [选项] [PID或用户名]
常用选项:
-a:显示执行程序的命令与完整参数。
-c:取消同名程序,合并显示。
-h:对输出结果进行处理,高亮显示正在执行的程序。
-l:长格式显示。
-n:以 PID 大小排序。
-p:显示 PID。
-u:显示 UID 信息。
-U:使用 UTF-8(Unicode)编码显示。
需要注意的是,在使用 pstree 命令时,如果不指定进程的 PID 号,也不指定用户名称,则会以 init 进程为根进程,显示系统中所有程序和进程的信息;
反之,若指定 PID 号或用户名,则将以 PID 或指定命令为根进程,显示 PID 或用户对应的所有程序和进程。
init 进程是系统启动的第一个进程,进程的 PID 是 1,也是系统中所有进程的父进程。
4.5.2 pstree 应用举例
例1:
[root@VM-24-17-centos linuxstudy]# pstree systemd─┬─BT-Panel───{BT-Panel} ├─NetworkManager───2*[{NetworkManager}] ├─2*[agetty] ├─atd ....省略 ├─2*[systemd───(sd-pam)] ├─systemd-journal ├─systemd-logind ├─systemd-udevd ├─tuned───3*[{tuned}] └─watchdog.sh───sleep
例2:
如果想知道某个用户都启动了哪些进程,使用 pstree 命令可以很容易实现,以 mysql 用户为例:
[root@VM-24-17-centos linuxstudy]# pstree mysql mysqld───68*[{mysqld}]
此输出结果显示了 mysql 用户对应的进程为 mysqid,并且 mysqid 进程拥有 67 个子进程(外加 1 个父进程,共计 68 个进程)。
4.6 &
执行命令后台运行 命令 &
例如:
updatedb &
4.6 jobs
用来查看当前终端放入后台的工作,工作管理的名字也来源于 jobs 命令。
jobs 命令的基本格式如下:
jobs [选项]
-l: 列出进程的 PID 号。
-n:只列出上次发出通知后改变了状态的进程。
-p:只列出进程的 PID 号。
-r:只列出运行中的进程。
-s:只列出已停止的进程。