Linux操作系統(tǒng)的應(yīng)用與管理項目化教程課件項目九 進(jìn)程管理和任務(wù)調(diào)度

項目九進(jìn)程管理和任務(wù)調(diào)度【項目目標(biāo)】了解進(jìn)程與程序能查看進(jìn)程能設(shè)置進(jìn)程的優(yōu)先級能夠終止進(jìn)程能夠作業(yè)控制能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)程調(diào)度管理【任務(wù)描述】作為系統(tǒng)管理員，你需要了解當(dāng)前系統(tǒng)進(jìn)程的詳細(xì)信息；動態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)性能（信息排序、監(jiān)視特定的用戶、中止指定的進(jìn)程、指定狀態(tài)更新時間）；后臺啟動進(jìn)程；后臺進(jìn)程帶到前臺執(zhí)行；使用nice命令設(shè)置進(jìn)程優(yōu)先級；后臺啟動某進(jìn)程，掛起，然后使用kill命令終止這個進(jìn)程；查看系統(tǒng)日志文件【任務(wù)分析】系統(tǒng)管理員可以使用ps–aux命令查看當(dāng)前系統(tǒng)進(jìn)程的詳細(xì)信息，使用top命令動態(tài)監(jiān)視系統(tǒng)性能，使用kill命令終止后臺進(jìn)程updatedb&。進(jìn)程進(jìn)程是指動態(tài)使用系統(tǒng)資源，處于活動狀態(tài)的應(yīng)用程序Linux是一個多用戶多任務(wù)的操作系統(tǒng)，允許多個用戶同時登錄系統(tǒng)，可以同時執(zhí)行多個任務(wù)，Linux采用分時方法使所有的任務(wù)共同分享系統(tǒng)資源進(jìn)程之間存在父子關(guān)系。Init進(jìn)程是系統(tǒng)啟動后執(zhí)行的第一個進(jìn)程，是所有進(jìn)程的父進(jìn)程進(jìn)程主要的參數(shù)PID，進(jìn)程號，唯一標(biāo)識某一個進(jìn)程PPID，父進(jìn)程號USER，啟動進(jìn)程的用戶ID（UID）和所歸屬的組（GID）進(jìn)程的當(dāng)前狀態(tài)，一個進(jìn)程可能處于運(yùn)行狀態(tài)、等待狀態(tài)（可以被中斷）、等待狀態(tài)（不可以被中斷）、停止?fàn)顟B(tài)、睡眠狀態(tài)和僵死狀態(tài)。一個進(jìn)程從創(chuàng)建到死亡，根據(jù)其所獲得系統(tǒng)資源情況，在這多個狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換。優(yōu)先級priority，進(jìn)程執(zhí)行的優(yōu)先級進(jìn)程占用資源大小（內(nèi)存、CPU占用量）進(jìn)程與程序區(qū)別程序是靜態(tài)概念，本身可以作為一種軟件資源長期保存；進(jìn)程是程序的執(zhí)行過程，是動態(tài)概念，有一定的生命期，是動態(tài)地產(chǎn)生和消亡的，如果進(jìn)程執(zhí)行結(jié)束，就不再存在于系統(tǒng)進(jìn)程是一個能獨立運(yùn)行的單位，能與其他進(jìn)程并發(fā)執(zhí)行，進(jìn)程作為資源申請調(diào)度單位存在，而通常的程序段不能作為一個獨立運(yùn)行的單位。程序和進(jìn)程無一一對應(yīng)關(guān)系。一個程序可以由多個進(jìn)程共用；另一方面，一個進(jìn)程在活動中有順序地執(zhí)行若干個程序。進(jìn)程不能脫離具體程序，程序規(guī)定了相應(yīng)進(jìn)程所要完成的動作。進(jìn)程的分類交互進(jìn)程：由shell啟動的進(jìn)程，交互進(jìn)程可以在前臺運(yùn)行，也可以在后臺運(yùn)行批處理進(jìn)程：不與特定的終端聯(lián)系，提交到等待隊列中順序執(zhí)行守護(hù)進(jìn)程：運(yùn)行在后臺的系統(tǒng)進(jìn)程，Linux的絕大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)都是采用守護(hù)進(jìn)程來等待用戶請求的進(jìn)程的啟動手工啟動用戶運(yùn)行一個程序或執(zhí)行一個命令時就啟動了前臺進(jìn)程。當(dāng)用戶在Shell提示符下輸入命令并執(zhí)行時，命令是在前臺執(zhí)行，在命令結(jié)束之前，當(dāng)前控制臺用于顯示命令的執(zhí)行過程以及結(jié)果，不能輸入其它命令。如果用戶還想在該命令執(zhí)行的過程中繼續(xù)使用同一控制臺工作，可以采用后臺啟動的方法，在輸入命令行后加上“&”，然后按回車鍵，就啟動了后臺進(jìn)程。手工啟動進(jìn)程可以前臺進(jìn)行，也可以在后臺進(jìn)行。手工啟動是一個交互式的啟動方式。調(diào)度啟動調(diào)度啟動，主要用于系統(tǒng)的維護(hù)，調(diào)度啟動是事先進(jìn)行調(diào)度安排，指定任務(wù)運(yùn)行的時間和任務(wù)，到時系統(tǒng)自動完成工作。使用命令查看進(jìn)程使用ps命令選項作用-a顯示系統(tǒng)中與tty相關(guān)的所有用戶的進(jìn)程。-e顯示所有的進(jìn)程信息。-u以用戶格式顯示進(jìn)程信息，給出用戶名和起始時間。-f顯示進(jìn)程和子進(jìn)程的樹型家族。-l以長列表方式顯示進(jìn)程信息，給出用戶名和起始時間。-r只顯示正在運(yùn)行的進(jìn)程。-x顯示沒有控制終端的進(jìn)程，（一般為后臺進(jìn)程）。-t只顯示和某個終端相關(guān)的進(jìn)程。字段字段的描述USER進(jìn)程所有者的用戶名。PID進(jìn)程號。%CPU進(jìn)程自最近一次刷新以來所占用的CPU時間和總時間的比值。%MEM進(jìn)程使用內(nèi)存的百分比。VSZ進(jìn)程使用的虛擬內(nèi)存大小，以K為單位。TTY進(jìn)程相關(guān)的終端。STAT進(jìn)程狀態(tài)，用下面的代碼中的一個給出。R：正在運(yùn)行的；S：處于睡眠狀態(tài)；T：被創(chuàng)建者的信號暫停的；Z：進(jìn)程已運(yùn)行完畢，只等它的創(chuàng)建者取走結(jié)果后即可消亡；W：進(jìn)程處于等待狀態(tài)；I：進(jìn)程處于創(chuàng)建狀態(tài)。TIME進(jìn)程使用的總CPU時間。STIME進(jìn)程的啟動時間。COMMAND被執(zhí)行的命令行NI由nice設(shè)置的，用來計算優(yōu)先級的值，較小的數(shù)字意味著占用較少的CPU時間。PRI進(jìn)程優(yōu)先級，值越大表示優(yōu)先級越低，獲得CPU的機(jī)會越小。PPID父進(jìn)程ID。WCHAN進(jìn)程等待的事件，如果為空則表示該進(jìn)程正在運(yùn)行。SZ進(jìn)程在內(nèi)存中的大小，以16進(jìn)制表示。C一個由進(jìn)程調(diào)度程序在調(diào)度進(jìn)程時使用的數(shù)字。使用top命令top命令可以持續(xù)不斷的更新顯示內(nèi)容，為系統(tǒng)管理員提供了實時監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)程的功能按[？]或[H]鍵，列出在top在可以使用的命令，退出該界面，可以按任意鍵。退出top程序，可以使用組合鍵Ctrl+C，也可以輸入[Q]鍵信息排序操作說明按[P]鍵依據(jù)CPU使用時間的多少對進(jìn)程排序。按[M]鍵依據(jù)內(nèi)存使用量的多少來對進(jìn)程排序。按[T]鍵依據(jù)執(zhí)行時間的多少來對進(jìn)程排序。按[N]鍵依據(jù)進(jìn)程號的大小來對進(jìn)程排序。監(jiān)視特定的用戶中止指定的進(jìn)程當(dāng)系統(tǒng)變的很慢是，通?？梢詫⒄加昧颂嘞到y(tǒng)資源的進(jìn)程終止。要中止指定的進(jìn)程需要以下的步驟：在top信息畫面中按[K]鍵，畫面會出現(xiàn)“PIDtokill:”的信息，輸入要終止進(jìn)程的PID后，按[Enter]鍵，接著會出現(xiàn)“KillPIDxxxwithsignal[15]：”的提示信息，此時需輸入signal號碼，若是直接按[Enter]鍵，則以默認(rèn)的15進(jìn)行處理。如果是無法順利終止，則可以輸入9強(qiáng)制終止該進(jìn)程。Nice設(shè)置進(jìn)程運(yùn)行優(yōu)先級每個進(jìn)程都有一個相應(yīng)的優(yōu)先級用以決定CPU對它的調(diào)度，優(yōu)先級越高，則進(jìn)程更容易擁有CPU的控制權(quán)。進(jìn)程優(yōu)先級為-20~19，-20為最高優(yōu)先級。系統(tǒng)進(jìn)程默認(rèn)的優(yōu)先級為0，如果使用nice命令，但沒有指定優(yōu)先級，則進(jìn)程優(yōu)先級為10。Nice[root@localhostroot]#vi&//默認(rèn)進(jìn)程優(yōu)先級為0[root@localhostroot]#nicevi&//進(jìn)程優(yōu)先級為10[root@localhostroot]#nice--10vi&//進(jìn)程優(yōu)先級為18，前面的“-”為參數(shù)標(biāo)識[root@localhostroot]#nice–--vi&//18前面兩個短橫線，則優(yōu)先級為-18[root@localhostroot]#nice-50vi&//進(jìn)程優(yōu)先級為19，并不是50，因為超過了最低優(yōu)先級。進(jìn)程的關(guān)閉終止一個前臺進(jìn)程可以按Ctrl+C組合鍵后臺進(jìn)程就要用kill命令來終止格式為：“kill[-sTERM信號]PID”[root@localhostroot]#kill–l[root@localhostroot]#kill-93023//殺死PID為3023的進(jìn)程如果要停止系統(tǒng)中所有存在的相同名稱的多個進(jìn)程，可以使用killall命令作業(yè)控制1一個正在執(zhí)行的進(jìn)程稱為一個作業(yè)，作業(yè)可以包含一個或多個進(jìn)程作業(yè)控制指的是控制正在運(yùn)行的進(jìn)程的行為一般而言，進(jìn)程與作業(yè)控制相關(guān)聯(lián)時，才被稱為作業(yè)。作業(yè)控制2根據(jù)當(dāng)前用戶的工作情況，可以把運(yùn)行中的程序放入后臺、掛起、繼續(xù)在后臺執(zhí)行、終止或者放到前臺，這就是所謂的任務(wù)控制/作業(yè)控制①Ctrl+Z：該組合鍵把當(dāng)前控制臺上一個運(yùn)行中的命令放入后臺并掛起。②fg：該命令把一個在后臺掛起的命令調(diào)回前臺恢復(fù)執(zhí)行，常用的命令格式是：“fg后臺進(jìn)程號”。③bg：該命令把一個在后臺掛起的命令在后臺恢復(fù)執(zhí)行，其常用的命令格式是：“bg后臺進(jìn)程號”。④jobs：該命令顯示當(dāng)前控制臺上被掛起的命令的清單，常使用不帶任何選項的的命令格式。5取消作業(yè)：kill%作業(yè)號碼。當(dāng)知道進(jìn)程的作業(yè)號時，可以在作業(yè)號碼前加一個百分號（%），取代它的進(jìn)程ID。作業(yè)控制3; 將兩個命令隔開，表示在一個命令結(jié)束后，立即執(zhí)行第二個命令。&& 表示只有當(dāng)?shù)谝粋€命令以狀態(tài)0（沒有發(fā)生錯誤）結(jié)束時，才開始執(zhí)行第二個命令。|| 表示當(dāng)?shù)谝粋€命令以非0狀態(tài)（發(fā)生了錯誤）結(jié)束時，才開始執(zhí)行第二個命令。任務(wù)調(diào)度在指定的時間運(yùn)行指定的程序，可以使用at命令。在運(yùn)行at服務(wù)之前，要啟動這個進(jìn)程：[root@localhostroot]#/etc/init.d/atdrestart在任何情況下，root用戶均可以執(zhí)行該命令，對于其他用戶是否有權(quán)執(zhí)行該命令，取決于/etc/at.allow和/etc/at.deny兩個配置文件。如果/etc/at.allow文件存在，則只有在該文件中列表的用戶才有權(quán)執(zhí)行at命令；如果該文件不存在，則檢查/etc/at.deny文件是否存在，在該文件中列表的用戶均不能執(zhí)行at命令；若這兩個文件均不存在，則只有root用戶可以執(zhí)行。Linux默認(rèn)一個空的/etc/at.deny配置文件，即所有用戶均可以執(zhí)行at命令。at命令命令用法是：“at-f文件名[-m]時間”。參數(shù)說明，“-f文件名”用于指定計劃執(zhí)行的命令序列存放在哪一個文件中。若缺省該參數(shù)，執(zhí)行at命令后，將出現(xiàn)“at>”提示符，此時用戶可在該提示符下，輸人所要執(zhí)行的命令，輸入完每一行命令后按回車，所有命令序列輸人完畢后，使用組合鍵Ctrl+D結(jié)束命令的輸人。“-m”的作用是讓系統(tǒng)在作業(yè)執(zhí)行完畢后發(fā)送郵件給執(zhí)行at命令的用戶。“時間”參數(shù)用于指定任務(wù)執(zhí)行的時間，可包含日期信息，其表達(dá)方式可采用絕對時間表達(dá)法，也可采用相對時間表達(dá)法。絕對時間表達(dá)絕對時間表達(dá)分為“hh:mm”和“hh:mm日期”兩種形式。其中時間一般采用24小時制，也可采用12小時制，然后再加上am（上午）或pm（下午）來說明是上午還是下午；日期的格式可表達(dá)為“monday”、“mm/dd/yy”和“dd:mm.yy”三種形式，但應(yīng)注意日期必須放在時間之后。另外還可用today代表今天的日期，tomorrow代表明天的日期。比如若要表達(dá)2012-8-1下午1：30，則表達(dá)形式可以是：“1:30pm1/812”、“13:301.8.12”或者“13:30Augustl”相對時間表達(dá)相對時間表達(dá)法適合于安排后不久就要執(zhí)行的情況，該表達(dá)法以當(dāng)前時間now為基準(zhǔn)，然后遞增若干個時間單位，其時間單位可以是minutes（分鐘）、hours（小時）、days（天）、weeks（星期），表達(dá)格式為“now+number時間單位”。比如若要表達(dá)5小時后，則表達(dá)方法為now+5hours。crontab命令循環(huán)執(zhí)行的命令由corn(crond)這個系統(tǒng)服務(wù)控制系統(tǒng)使用文件/etc/cron.allow和/etc/cron.delay這兩個文件來控制訪問cron服務(wù)的用戶，其原則參照at服務(wù)用戶控制cron使用語法crontab[-u][-l|-e|-r]-u:只有root才能執(zhí)行這個任務(wù)，用以幫其他用記建立/移除crontab-e:編輯crontab的工作內(nèi)容-l:查問crontab的工作內(nèi)容-r:移除crontab的工作內(nèi)容Crontab-e文件的格式為：每行包