Linux 系统管理之进程管理：目的、方法、命令

文章概要

本文主要介绍了Linux 系统管理的目的，还有常见系统信息查看的命令，ps 、pstree和top命令，还介绍了如何杀死异常进程，其方式有杀死单个进程、杀死一组进程、以及如何将用户踢出终端（杀掉终端），文末还介绍了进程优先级的概念和修改进程优先级的两个命令 nice 和 renice。

一、简介

进程是正在执行的一个程序或命令，每一个进程都有自己的地址空间，并占用一定的系统资源。而操作系统为我们提供各种各样的服务，自然后台就会有许多进程在运行。有时候我们也会运行自己所写的程序。操作系统是通过进程控制块来管理进程的，那么我们用户该如何来管理这些进程呢？这就是进程管理要做的事情。

二、 进程管理的作用

1. 判断服务器的状态是否正常运行（比如查看内存和CPU情况，看服务器是否负载过重）
2. 查看系统中的进程信息（比如查看进程是否在运行以及某项服务是否已启动或占用很多资源）
3. 杀死进程（杀死一些失去控制的进程）

三、进程查看 ps 命令和 pstree 命令

ps 命令

1. ps 命令简介与常用选项

ps - report a snapshot of the current processes.

报告当前进程信息的快照，主要用来查看进程信息。

[Jack@ www ~]$ ps aux# 查看系统中所有进程，BSD操作系统分格[Jack@ www ~]$ ps -le#查看系统中所有进程，使用Linux标准命令格式

选项说明：

1. a：显示一个终端的所有进程，除了会话首进程和与终端无关联的进程
2. u：显示进程的所属用户及内存的使用情况
3. x：显示没有控制终端的进程
4. -l：长格式显示。显示更详细的信息
5. -e：显示所有进程与 -A一致

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2. ps 命令输出信息说明

1. USER ：该进程由那个用户产生的
2. PID：该进程的进程号
3. %CPU：该进程占用的CPU 资源百分比，越高表示越耗费资源
4. %MEM：该进程占用物理内存的百分比，越高表示越耗费资源
5. VSZ：该进程占用虚拟内存的大小，单位KB

6. RSS：该进程占用实际物理内存的大小，单位KB

7. TTY：该进程是在哪个终端中运行的。tty1-tty7 是本地控制终端，其中tty-tty6是本地的字符界面终端，tty7是图像终端。pts/0-255代表虚拟终端（远程登录的）（内核2.6以后可以达到65535个）。问号表示该进程不受终端控制。

8. STAT：进程状态。常见状态：

   • R：运行
   • S：睡眠
   • T：停止状态
   • Z：僵尸进程
   • s：包含子进程
   • +：位于后台的进程组
     其余状态：
   • D：无法中断的休眠状态（I/O进程）
   • <：优先级高的进程
   • l：多进程的
9. START：该进程的启动时间
10. TIME：进程占用CPU的运算时间
11. COMMAND：产生此进程的命令名

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pstree 命令

pstree - display a tree of processes# 显示进程树

选项：

1. -p：显示进程的PID
2. -u：显示进程所属用户

示例：

[Jack@www ~]$ pstreeinit─┬─NetworkManager─┬─dhclient     │                └─{NetworkManager}     ├─VGAuthService     ├─abrtd     ├─acpid     ├─atd     ├─auditd───{auditd}     ├─console-kit-dae───63*[{console-kit-da}]     ├─crond     ├─cupsd     ├─dbus-daemon───{dbus-daemon}     ├─hald─┬─hald-runner─┬─hald-addon-acpi     │      │             └─hald-addon-inpu     │      └─{hald}     ├─httpd───8*[httpd]     ├─login───bash     ├─master─┬─pickup     │        └─qmgr     ├─5*[mingetty]     ├─modem-manager     ├─mysqld_safe───mysqld───9*[{mysqld}]     ├─rsyslogd───3*[{rsyslogd}]     ├─sshd─┬─sshd───sshd───bash     │      └─sshd───sshd───bash───pstree     ├─udevd───2*[udevd]     ├─vmtoolsd───{vmtoolsd}     ├─vmware-vmblock-───2*[{vmware-vmblock}]     └─wpa_supplicant

四、进程查看 top 命令

1. 简介

top - display Linux tasks#显示系统任务，类似Windows 中的任务管理器，判断服务器的状态是否正常运行

演示：

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2. 选项及命令

在命令行执行时的选项：

1. -d 秒数：指定 top命令刷新间隔，默认是3秒，如输入 top -d 1 表示每隔一秒刷新一次
2. -b：使用批处理模式输出。默认是动态更新，指定此选出后会一屏一屏连续打印。
3. -n：指定top命令的执行次数。一般与-b选项合用。如输入 top -b -n 3 ，将会执行三次top 命令。

在没有指定-b选项时，top命令将动态更新，在此模式下有如下交互命令：

1. ？或h：显示帮助信息，按任意键返回
2. P：以CPU使用率排序，默认就是该选项
3. M：以内存使用率排序
4. N：以PID排序
5. q：退出top

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3. top命令上半部分显示的信息分析

一共有五行信息，分别表示：

第一行信息为任务队列信息：

内容 说明 20:34:50 当前系统时间 up 1:33 系统从开机到现在的运行时间，本机已运行1小时33分钟 3 users 当前登录的用户数 load average： 0.00, 0.00, 0.00 分别表示系统在1分钟之前，5分钟之前，15分钟之前的平均负载。平均负载指CPU和内存占比的平均值

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第二行为进程信息：

内容 说明 102 total 系统总的进程总数 1 running 正在运的进程数 101 sleeping 睡眠的进程数 0 stopped 被停止的进程 0 zomble 僵尸进程数。父进程没有退出并且没有回收已经退出子进程的资源，子进程就会成为僵尸进程

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第三行为CPU信息：

内容 说明 o.3%us 用户模式占用的 CPU 百分比 0.3%sy 系统模式占用的 CPU 百分比 0.0%ni 改变过优先级的用户进程占用的 CPU 百分比。ni 表示nice 值， 使用命令 ps -le 可以看到进程的优先级，负值表示优先级高，正值表示低优先级 99.3%id 空闲 CPU 的百分比 id表示单词 idle的缩写 0.0%wa 等待输入/输出的进程占用 CPU 百分比。wa 即wait 下面的几项不是很常用 0.0%hi 硬中断请求服务占用的 CPU 百分比 0.0%si 软终端请求服务占用的 CPU 百分比 0.0%st st（steal time）虚拟世界百分比。当有虚拟机时，虚拟CPU等待世界 CPU 的时间百分比

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第四行为物理内存信息：

内容 说明 1030528k total 物理内存的总量单位 KB 220676k used 已经使用的物理内存 809852k free 空闲的物理内存数量 47464k buffers 作为缓存区的内存大小，主要用来加速数据写入

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第五行为交换分区(swap)信息：

内容 说明 2064376k total 交换分区（虚拟内存）的总大小 0k used 已经使用的交换分区大小 2064376k free 空闲交换分区大小 83820k cached 作为缓存的交换分区大小，主要用来加速数据读取

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五、杀死进程（kill，killall，pkill）

在杀死进程之前，一定要记得，你不是一个“杀手”，不能逮谁杀谁，进程大都有自己的退出方式，只有在失去控制或者无法正常终止进程的时候，才采取此终极手段，此时像一个杀手一样为“操作系统”除害。在Liuux中对进程的控制，是基于信号来实现的，可以使用kill -l 来列出系统中的信号列表：

下面列出一些常见的与进程“性命攸关”的信号：

信号代码 信号名称 说明 1 SIGHUB 让进程立即关闭，然后重新读取配置文件之后重启，也可以叫平滑启动。比如修改Apache 的配置文件后，想让其生效，又不想让当前用户掉线，就可以发送该信号。 2 SIGINT 用于终止前台进程。相当于ctrl + c 8 SIGFPE 在发发生指明的算术错误时发出，如浮点数运算错误，溢出以及除数为0 9 SIGKILL 立即终止进程，该信号不能被阻塞、捕捉和忽略 14 SIGALRM 时钟定时信号，计算的是时钟实际，函数alarm使用 15 SIGTERM 正常结束进程的信号，kill命令的默认信号。当进程退出出现异常时，这个信号无法终止，需要SIGKILL 18 SIGCONT 让暂停的进程恢复执行，不能被阻断 19 SIGSTOP 暂停前台进程，相当于ctrl+z，信号不能被阻断

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注：如果想深入一些了解信号可阅读：【Linux】信号的理解以及信号集处理函数的使用

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kill命令 ：用来杀死单一进程

[Jack@www ~]$ kill -9z 3487[Jack@www ~]$ kill -SIGKILL 3478//都表示杀死 PID 为3478 的进程，可将-9和SIGKILL 换为其余信号

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killall命令：用来杀死一组进程

[Jack@www ~]$ killall -9 httpd# 表示杀死名为httpd的所有进程killall [选项][信号] 进程名#按·`照进程名字杀死进程#选项：# -i ：交互式，询问是否要杀死# -I ：忽略进程名的大小写

pkill 命令：可用来杀死进程或者强制将某个用户踢出系统

[Jack@www ~]$ pkill -9 -t pts/0  # 表示将重点pts/0 上的用户踢出 # -t 表示按照终端号踢出用户# 可使用w命令查看当前系统中用户和终端[Jack@www ~]$ w 23:23:34 up  4:11,  4 users,  load average: 0.03, 0.03, 0.00USER     TTY      FROM              LOGIN@   IDLE   JCPU   PCPU WHATroot     tty1     -                19:10    3:29m  0.18s  0.18s -bashhuozhiga pts/0    192.168.43.157   22:44   38:55   0.01s  0.01s -bashJack     pts/1    192.168.43.157   19:17    9:54   0.44s  0.44s -bashJack     pts/2    192.168.43.157   21:11    0.00s  0.37s  0.00s w[Jack@www ~]$ who am i # 使用 who am i 命令 查看自己所在终端Jack     pts/2        2017-07-07 21:11 (192.168.43.157)[Jack@www ~]$ 

六、修改进程优先级

进程优先级简述

由于 Linux是多用户多任务的操作系统，每时每刻都运行着众多的系统，而cpu 核心数是少数的，那么操作系统在分配CPU资源给进程时，就要考虑应该先分配给谁，以及分配的顺序，也就是我们常说的进程的调度，确保一些重要的进程可以第一时间得到响应。

查看进程的优先级信息：

PRI 代表 Priority， NI 代表 Nice，都表示优先级，数值越小，优先级越高，还有以下需要注意的地方：

1. 用户不能直接修改 Priority 值，只能修改 NI 值，优先级最终值是 PRI 和 NI 的和。
2. PRI（最终结果） = PRI（原来值） + NI
3. NI 的范围是 [-20 到 19]
4. 普通用户调整 NI 值的范围被限制到 [0 到 19]，且只能调整属于自己的进程的 NI 值
5. root 可以设值 NI 为负值，还可以调整任意用户的 NI 值

优先级的修改方式：

通过 nice 命令：
使用命令之前需要知道：nice命令可以给新执行的程序 赋予NI 值，不能修改已经执行进程的NI 值。

#例如需要将程序 a.out 的优先级从默认PRI 值 为80执行改为85执行[Jack@www code]$ nice -n 5 ./a.out[Jack@www ~]$ ps -el | grep -E 'PID | a.out' F S   UID   PID  PPID  C PRI  NI ADDR SZ WCHAN  TTY          TIME CMD0 R   502  4013  2448 98  85   5 -   466 -      pts/1    00:02:36 ./a.out# 可以看到此时已经是85

那么如何修改已经在运行进程的有效级呢？
renice 命令：修改已经运行进程的NI值
注意：改renice命令修改时，是基于默认值80 来做运算的。

# 比如要将刚才运行的 a.out 优先级从85 修改为 81，可用下面的命令[root@www Jack]# renice 1 40134013: old priority 5, new priority 1[root@www Jack]# ps -el | grep -E 'PID | zombie' F S   UID   PID  PPID  C PRI  NI ADDR SZ WCHAN  TTY          TIME CMD0 R   502  4013  2448 99  81   1 -   466 -      pts/1    00:13:00 zombie# 可以看到此时并不是直接在 85 的基础上加1，而是在80 的基础上加1

优先级一般不需要修改，因为系统比我们更清楚应该如何调度进程。