Linux进程管理与计划任务

2017-09-10  本文已影响0人  夹克K

进程相关概念

内核的功能

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

进程，正在运行中的程序的一个副本，是被加载到内存中的指令集和。

进程优先级

进程的执行需要环境，我们称之为上下文（context），也就是包含一些进程的属性（进程的执行者，PID，selinux机制，组身份）linux内核的进程工作方式是：抢占式多任务（也就是分时操作系统）。

进程类型

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  结束进程，父进程结束前，子进程不关闭，这种进程已经处于死状态，没法再次杀死，只能进行重启系统才可以释放内存。

系统管理工具

进程的分类

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

将进程以树状结构显示，子进程为叶子节点，其中用{ } 括起来的是线程。线程依附于进程，不能独立存在，进程是独立内存空间的，线程是可以共享内存空间的，线程属于轻量级的。

pstree.png

知识小扩展: 可以将httpd服务的进程改为线程，一般httpd服务是新建一个进程为用户提供服务，我们可以将其使用线程来为用户提供服务，这样就可以节省内存资源。可以修改如下文件：vim /etc/sysconfig/httpd
将配置文件中的#HTTPD=/usr/sbin/httpd.worker 前的#去掉，使该配置生效，重启服务就可以了：service httpd restart

ps

报告当前进程的快照（所谓的快照也就是当前瞬间的状态）

Linux中各个进程的相关信息都保存在/proc/目录下，对应各个进程PID的文件夹，里面有进程的所有详细信息。

    ps使用不同风格的选项显示结果是不同的，拿ps -a 这个例子来说，
     * ps a  BSD风格，显示比较详细
     * ps -a UNIX风格，显示不详细。这个是一个小小的区别。

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，也就是包括后台（守护）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，同时显示父进程的PPID
• k|--sort 属性 对属性排序
• o 属性… 选项显示定制的信息 ，后可接以下的参数，指定显示特定的信息，该选项必须放在所有选项的最后，紧跟参数。
pid、comm、%cpu、%mem、state、VSZ、RSZ、tty、euser、ruser

对于带有suid权限的二进制命令来说，该二进制文件属于A，当另一个B用户执行该二进制文件的时候，这个命令的生效者是A，而命令的发起者是B

nice 命令

nice -n -10 命令 ：指定命令执行的优先级

renice 命令：

renice 10 pid 调整正在运行的进程的优先级，重新设置进程优先级（-20----19）

pgrep

pgrep 工具：专门支持进程搜索
pgrep [option]

-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，指定终端。
-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
pgrep命令支持正则表达式：
pgrep -a "^vi.*"

pidof###

显示服务或命令的进程pid，可以用来监控服务

pidof bash 显示命令的进程号
　　如果某个服务没有启动，这时候查找不到进程号，这个时候的echo $?查看到的返回值为1 ，可以用这个原理进行监控功能服务是否正常，如果服务关闭了，可以重新启动。
　　　　pidof httpd > /dev/null || systemctl restart httpd.service

tu!!!!!!!

uptime

显示系统的负载均衡

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）（如果超过了1，说明每一分钟就会有一个进程在等待，完成不了。）

tu!!!!!!!!

top

进程监视工具

 (空间概念：用户空间（应用程序不需要使用内核，该程序的进程就在用户空间中进行）内核空间（应用程序的进程需要加载内核进行，内核所使用的空间就是内核空间)

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（大写）

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

 **需从Fedora-EPEL源安装**
    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

虚拟内存信息
-s: 显示内存的统计数据

vmstat 2   加一个数字是指定每隔几秒刷新一次，
vmstat 2 5 加两个数字，前一个数字是表示每隔多少秒刷新一次，后一个数字是指刷新多少次退出。

iostat

统计CPU和设备IO信息

示例
iostat 1 10
iostat 2 加一个数字是指定每隔几秒刷新一次，

iostat 2 5 加两个数字，前一个数字是表示每隔多少秒刷新一次，后一个数字是指刷新多少次退出。

pmap

进程对应的内存映射,进程的运行占用内存的地址对应关系

系统监控工具

glances

glances [-bdehmnrsvyz1] [-B bind] [-c server] [-C conffile] [-p port] [-Ppassword] [--password] [-t refresh] [-f file] [-o output]
内建命令：
        a Sort processes automatically 
        l Show/hide logs
        c Sort processes by CPU% 
        b Bytes or bits for network I/O
        m Sort processes by MEM% 
        w Delete warning logs
        p Sort processes by name 
        x Delete warning and critical logs
        i Sort processes by I/O rate 
        1 Global CPU or per-CPU stats
        d Show/hide disk I/O stats 
        h Show/hide this help screen
        f Show/hide file system stats 
        t View network I/O as combination
        n Show/hide network stats 
        u View cumulative network I/O
        s Show/hide sensors stats 
        q Quit (Esc and Ctrl-C also work)
        y Show/hide hddtemp stats
    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的相关数据单独显示

dstat

系统资源统计,代替vmstat,iostat

kill

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，kill命令默认发送15代码信号。
显示当前系统可用信号： kill –l,trap -l
常用信号：man 7 signal

kill命令并不是只是用来杀死进程的，它是用来给进程发送信号的，所谓的杀死进程其实是，给进程发送信号，让进程自己自动终结。
    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
    18) SIGCONT：继续运行
    19) SIGSTOP：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

kill -0 pid 使用0信号，可以对进程进行错误检查。如果进程不正常，会返回错误信息，返回值为非0，如果进程正常返回正确的0值，这个可以用来检测进程是否正常。

 对于有些进程是不能杀死的，例如tty2、tty3、tty4、tty5、tty6这些控制台进程是杀不死的。
      kill (tty)pid （默认发送15代码信号）杀不死
      kill -9 （tty)pid  杀不死

可以有杀死的办法：

先将所有进程的父进程pid=1 init这个进程杀死。虽然杀不死，但是会对init这个进程造成一定得伤害，使init进程自身的一些功能受到一些破坏，造成进程的不完整性。
这个时候再次进行kill -9 tty(pid) 就会把控制台终端进程杀死。

Killall、pkill

killall Pname :指定进程名，可以批量杀死进程，不需要一个个指定进程编号那么麻烦。

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）

作业在后台有两种状态：后台运行、后台休眠

(1) 运行中的作业： Ctrl+z 将作业放入后台休眠
(2) 尚未启动的作业：# COMMAND & 命令后加上& 符号

  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

查看当前终端所有作业
# jobs 显示后台作业的编号
作业控制
# fg [作业的编号]：把指定的后台作业调回前台
# bg [作业的编号]：让送往后台的作业在后台继续运行
# kill [%作业的编号]： 终止指定的作业（作业编号前要加%）

作业并行运行
同时运行多个进程，提高效率，这个思想也可以作用与命令，可以让不同的命令并行执行。

方法1
vi all.sh 编写一个脚本，在脚本中添加不同的脚本或命令，在每一个脚本或命令后加上一个&符号
f1.sh&
f2.sh&
f3.sh&
方法2
(f1.sh&);(f2.sh&);(f3.sh&) 可以作用与脚本或命令
方法3
{ f1.sh& f2.sh& f3.sh& } 可以作用与脚本或命令

任务计划

at

(交互式任务计划，按Ctrl + D 完成指定任务退出交互)

    可以通过管道和重定向将计划任务输入at，例如：
        cat at.txt | at 14:00
        at 14:00 < at.txt

首先需要安装at包
安装完后需要启动该服务，在不同的操作系统下服务位置不同，例如：
    centos6中
        /etc/rc.d/init.d/atd  服务路径
        service atd start     启动服务
    centos7中
        /usr/lib/systemd/system/atd.service  服务路径
        systemctl start atd.service     启动服务
        chkconfig atd.service on     指定开机自启动

  **时间格式**：
        可以在具提的时间点后加上时间来指定执行的时间，例如：
         at now + 5 minutes
        时间点有：noon（12：00） midnight（24:00） teatime(16:00) tomorrow 
        now + {minutes,hours,days, OR weeks} 

        HH:MM 02:00
            在今日的 HH:MM 进行，若该时刻已过，则明天此时执行任务
        HH:MM YYYY-MM-DD 02:00 2016-09-20
            规定在某年某月的某一天的特殊时刻进行该项任务
        HH:MM[am|pm] [Month] [Date]
            04pm March 17
            17:20 tomorrow
        HH:MM[am|pm] + number [minutes|hours|days|weeks]
            在某个时间点再加几个时间后才进行该项任务
            now + 5 minutes
            02pm + 3 days

at 任务队列存放在：/var/spool/at/目录中
    并不是所有的用户都可以使用at命令：
    安装过at命令后会有两个文件：
        白名单：/etc/at.allow   默认不存在
        黑名单：/etc/at.deny    默认存在
    白名单和黑名单中放用户名，有如下几种情况：
        两个文件都不存在，只有root用户可以使用at计划任务
        如果不存在白明单，不在黑名单中的用户可以使用at命令。
        存在白名单，白名单的优先级高于黑名单，有白名单黑名单就不起作用，不在白名单中的用户不能使用at命令。

cron

周期性计划任务（计划任务中不要有标准输出，否则会以邮件方式发送个管理员）

 相关的程序包：
    cronie: 主程序包，提供crond守护进程及相关辅助工具
    cronie-anacron：cronie的补充程序，用于监控cronie任务执行状况，如cronie中的任务在过去该运行的时间点未能正常运行，则anacron会随后启动一次此任务
    crontabs：包含CentOS提供系统维护任务
    创建周期性任务的命令是主程序包提供的crontab命令：/usr/bin/crontab
    首先要保证crond.service 服务开启
        centos6 :service crond.service start
        centos7 :systemctl start crond.service
    周期性计划任务的日志在：/var/log/cron
  • 时间表示法：
    • (1) 特定值
      给定时间点有效取值范围内的值
    • (2) *
      给定时间点上有效取值范围内的所有值
      表示“每...”
    • (3) 离散取值
      #,#,# 1,4,6
  • 时间表示法
    • (4) 连续取值
      #-# 6-19
      (5) 在指定时间范围上，定义步长
      /#: #即为步长 例如：*/5（没五分钟执行一次）

在文件中也可以这样编辑：

例如
@reboot root echo nihao 每次重启之后以root身份执行命令。
@yearly root echo nihao 每年执行一次
@reboot Run once after reboot.

  • @yearly 0 0 1 1 *
    + @annually 0 0 1 1 *
    + @monthly 0 0 1 * *
    + @weekly 0 0 * * 0
    + @daily 0 0 * * *
    + @hourly 0 * * * *
示例：每3小时echo和wall命令
    0 */3 * * * centos /bin/echo “howdy”;/usr/bin/wall “welcome to jiakehome!”

系统的计划任务:
    /etc/crontab
    /etc/cron.d/ 配置文件
    /etc/cron.hourly/ 脚本
    /etc/cron.daily/ 脚本
    /etc/cron.weekly/ 脚本
    /etc/cron.monthly/脚本
    定义了每周、每天、每月、每小时要执行的计划任务

选项
-l: 列出所有任务；
-e: 编辑任务；
-r: 移除所有任务；
-i：同-r一同使用，以交互式模式移除指定任务
-u user: 仅root可运行，指定用户管理cron任务

crontab这命令任何用户都可以使用，它也有白名单和黑名单，
        白名单：/etc/cron.allow   默认不存在
        黑名单：/etc/cron.deny    默认存在
    白名单和黑名单中放用户名，有如下几种情况：
        两个文件都不存在，只有root用户可以使用at计划任务
        如果不存在白明单，不在黑名单中的用户可以使用at命令。
        存在白名单，白名单的优先级高于黑名单，有白名单黑名单就不起作用，不在白名单中的用户不能使用at命令。
每当有用户创建一个周期性执行任务的时候都会在/var/spool/cron/目录下有一个对应的用户文件。该文件就是对应用户的周期性执行任务的cron文件，每个用户只有一个对应用户名字的文件，如果用户想多次创建多个周期性计划任务，则打开的是同一个文件。

当作业需要精确到秒级别的时候可以使用sleep命令来配合操作，例如：
* * * * * root for A in {0-9};do echo $A;sleep 20; done

    还可以通过sleep 定义各种时长：
        sleep 数字[prefix]
            prefix : s  秒，默认
                     d  天，
                     m  分，
                     h  小时，

crontab -e 默认使用的是vi工具打开的文件，可以在/etc/profile.d/目录下定义一个环境变量：
    export EDITOR=vim
就可以默认使用vim 编辑器打开了。

！*！对于cron任务来讲，%有特殊用途；如果在命令中要使用%，则需要转义，将%放置于单引号中，则可不用转义

注意：运行结果的标准输出和错误以邮件通知给相关用户
(1) COMMAND > /dev/null
(2) COMMAND &> /dev/null

anacron系统

 运行计算机关机时cron不运行的任务，CentOS6以后版本取消anacron服务，由crond服务管理
 对笔记本电脑、台式机、工作站、偶尔要关机的服务器及其它不一直开机的系统很重要对很有用

 配置文件：/etc/anacrontab，负责执行/etc/ cron.daily
    /etc/cron.weekly /etc/cron.monthly中系统任务。
    • 字段1：如果在这些日子里没有运行这些任务……
    • 字段2：在重新引导后等待这么多分钟后运行它
    • 字段3：任务识别器，在日志文件中标识
    • 字段4：要执行的任务
    - 由/etc/cron.hourly/0anacron执行
    - 当执行任务时，更新/var/spool/anacron/cron.daily 文件
    的时间戳

知识小扩展

windows远程桌面连接：运行输入"mstsc",打开远程连接终端。输入对方的IP地址。

内存泄漏：应用程序占用内存不释放，造成内存占用越来越大。
例如应用程序打开数据库，不进行关闭，造成占用内存不释放。
可以使用pmap 内存工具查看某一进程内存占用情况。

更改httpd服务的主目录

  • 原网页存放目录：/var/www/html
  • 需要修改的文件：/etc/httpd/conf/httpd.conf
  • 将DecumentRoot "PATH" PATH改为你指定的目录
  • kill -1 httpd进程编号 让该服务重新读配置文件使更改后的配置文件生效。

echo $$ 查看当前bash的进程编号

crontab -e -Uwang 编辑的文件，默认是vi 打开，定义环境变量可以使用vim打开：export EDITOR=vim
计划任务中的任务不要带输出，否则会给指定用户发邮件。

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