8、系统监控及进程管理

1.进程是什么

进程是正在执行的一个程序或命令，每一个进程都是一个运行的实体，都有自己的地址空间，并占用一定的系统资源。

在LINUX系统中进程ID用PID表示，范围从0-32768，其中**PID=1**的进程为init初始化进程。

2.进程的分类

进程可分为系统进程和用户进程。

1）系统进程：

可以执行内存资源分配和进程切换等管理工作；而且，该进程的运行不受用户的干预，即使是root用户也不能干预系统进程的运行。

2）用户进程：

通过执行用户程序、应用程序或内核之外的系统程序而产生的进程，此类进程可以在用户的控制下运行或关闭。

用户进程分类3类：

• 交互进程：由一个shell终端启动的进程，在执行过程中，需要与用户进行交互操作，可以运行于前台，也可以运行在后台。

• 批处理进程：该进程是一个进程集合，负责按顺序启动其他的进程。

• 守护进程：守护进程是一直运行的一种进程，经常在linux系统启动时启动，在系统关闭时终止。例如httpd进程，一直处于运行状态，等待用户的访问。还有经常用的crond进程，这个进程类似与windows的计划任务，可以周期性的执行用户设定的某些任务

3.进程的查看

3.1使用ps命令查看进程（瞬间）  Linux下显示系统进程的命令ps，最常用的有ps -ef 和ps aux。这两个到底有什么区别呢？两者没太大差别，讨论这个问题，要追溯到Unix系统中的两种风格，System Ｖ风格和BSD 风格，ps aux最初用到Unix Style中，而ps -ef被用在System V Style中，两者输出略有不同。现在的大部分Linux系统都是可以同时使用这两种方式的。

1）查看系统中所有进程，使用BSD操作系统格式

a：显示一个终端的所有进程，除了会话引线 u：显示进程的归属用户及内存的使用情况 x：显示没有控制终端的进程 -l：长格式显示。显示更加详细的信息 -e：显示所有进程，和-A作用一致

-f：详细显示每个进程信息，经常和e组合使用，如ps -ef

USER：该进程是由哪个用户产生的；PID：进程的ID号；%CPU：该进程占用CPU资源的百分比，占用越高，进程越耗费资源；%MEM：该进程占用物理内存的百分比，占用越高，进程越耗费资源；VSZ：该进程占用虚拟内存的大小，单位KB;RSS：该进程占用实际物理内存的大小，单位KB;TTY：该进程是在哪个终端中运行的。其中tty1-tty7代表本地控制台终端，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。STAT：进程状态。常见的状态有：R：运行，S：睡眠，T：停止，s：包含子进程，+：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，它不是系统时间；COMMAND：产生此进程的命令名。

使用pstree命令查看进程树

[root@xx ydxxcj]# pstree
systemd─┬─VGAuthService
├─auditd───{auditd}
├─chronyd
├─crond
├─dbus-daemon
├─httpd───6*[httpd]
├─login───bash
├─lvmetad
├─master─┬─pickup
│ └─qmgr
├─polkitd───6*[{polkitd}]
├─rsyslogd───2*[{rsyslogd}]
├─sshd─┬─sshd───bash───pstree
│ └─sshd───bash
├─systemd-journal
├─systemd-logind
├─systemd-udevd
├─tuned───4*[{tuned}]
└─vmtoolsd───2*[{vmtoolsd}]

使用top命令查看系统的健康状态（实时）

top命令显示的是实时的系统信息，其常用选项如下：

-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。-n 次数：指定top命令执行的次数，一般和“-b”选项合用。

在top命令的交互式模式当中可以执行的命令：

？或h：显示交互模式的帮助P：以CPU使用率排序，默认就是此项M：以内存的使用率排序N：以PID排序q：退出top

1）top命令输出第一行的含义：

2）top命令输出第二行的含义：

Tasks: 188 total,   2 running, 186 sleeping,   0 stopped,   0 zombie

表示当前总进程为188个，其中2个在运行，186个进程处理睡眠状态。

3）top命令输出第三行的含义：

3.4使用lsof命令查看进程打开了哪些文件

lsof命令常用参数如下：

-p pid : 输出指定进程打开的文件；

-l : 输出中使用ID代替用户名；

-u userName : 输出指定用户打开的文件；

-c string : 输出COMMAND列中包含 string 的项；

-d fd : 输出包含指定描述符的项；

fileName : 输出打开文件fileName的所有项；

 

上面各字段的含义如下表：

字段名称	功能含义
COMMAND	命令名称
PID	进程ID
TID	线程ID，如果为空代表列出的是进程
USER	用户ID号或登录名
FD	文件描述符
TYPE	与文件关联结点的类型
DEVICE	设备号
SIZE/OFF	文件大小/偏移量，以字节为单位
NODE	文件结点
NAME	文件挂载点和文件所在的系统

列出1号进程打开的文件

[root@xx ydxxcj]# lsof -p 1
COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
systemd 1 root cwd DIR 253,0 244 64 /
systemd 1 root rtd DIR 253,0 244 64 /
systemd 1 root txt REG 253,0 1632776 289612 /usr/lib/systemd/systemd
systemd 1 root mem REG 253,0 20064 65608 /usr/lib64/libuuid.so.1.3.0
systemd 1 root mem REG 253,0 265576 287800 /usr/lib64/libblkid.so.1.1.0
systemd 1 root mem REG 253,0 90248 1747 /usr/lib64/libz.so.1.2.7
systemd 1 root mem REG 253,0 157424 1755 /usr/lib64/liblzma.so.5.2.2

lsof常用组合

• 显示进程打开的文件数

• 

   

  • 统计sshd进程打开的文件数

  • [root@xx ydxxcj]# lsof -c sshd | wc -l
    232

• 查看80端口和22端口对应的用户进程

• [root@xx ydxxcj]# lsof -i :22
  COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
  sshd 1916 root 3u IPv4 52880 0t0 TCP *:ssh (LISTEN)
  sshd 1916 root 4u IPv6 52882 0t0 TCP *:ssh (LISTEN)
  sshd 1948 root 3u IPv4 54140 0t0 TCP xx:ssh->20.81.11.1:53022 (ESTABLISHED)
  sshd 2040 root 3u IPv4 55647 0t0 TCP xx:ssh->20.81.11.1:56734 (ESTABLISHED)
  [root@xx ydxxcj]#

使用pgrep命令查看进程PID信息

这个命令只输出进程PID号，如下：

[root@mysrs ~]# pgrep -f sshd
1183
5101
[root@mysrs ~]# 

可以用前面的ps命令进行验证一下：

[root@mysrs ~]# ps -ef | grep sshd
root      1183     1  0 1月13 ?       00:00:00 /usr/sbin/sshd -D
root      5101  1183  0 19:04 ?        00:00:00 sshd: root@pts/0

进程的终止

进程的终端通常用kill和killall命令。这里有一个信号类型的概念，可以用kill -l命令查看：

[root@mysrs ~]# kill -l
 1) SIGHUP  2) SIGINT  3) SIGQUIT  4) SIGILL  5) SIGTRAP
 6) SIGABRT  7) SIGBUS  8) SIGFPE  9) SIGKILL 10) SIGUSR1
11) SIGSEGV 12) SIGUSR2 13) SIGPIPE 14) SIGALRM 15) SIGTERM
16) SIGSTKFLT 17) SIGCHLD 18) SIGCONT 19) SIGSTOP 20) SIGTSTP
21) SIGTTIN 22) SIGTTOU 23) SIGURG 24) SIGXCPU 25) SIGXFSZ
26) SIGVTALRM 27) SIGPROF 28) SIGWINCH 29) SIGIO 30) SIGPWR
31) SIGSYS 34) SIGRTMIN 35) SIGRTMIN+1 36) SIGRTMIN+2 37) SIGRTMIN+3
38) SIGRTMIN+4 39) SIGRTMIN+5 40) SIGRTMIN+6 41) SIGRTMIN+7 42) SIGRTMIN+8
43) SIGRTMIN+9 44) SIGRTMIN+10 45) SIGRTMIN+11 46) SIGRTMIN+12 47) SIGRTMIN+13
48) SIGRTMIN+14 49) SIGRTMIN+15 50) SIGRTMAX-14 51) SIGRTMAX-13 52) SIGRTMAX-12
53) SIGRTMAX-11 54) SIGRTMAX-10 55) SIGRTMAX-9 56) SIGRTMAX-8 57) SIGRTMAX-7
58) SIGRTMAX-6 59) SIGRTMAX-5 60) SIGRTMAX-4 61) SIGRTMAX-3 62) SIGRTMAX-2
63) SIGRTMAX-1 64) SIGRTMAX

从上面可以看出一共有64个信号类型，其中 ：9) SIGKILL、2) SIGINT、15) SIGTERM分别对应数字9、2、15。

kill -9 进程PID：表示强制结束进程
kill -2 进程PID：表示结束进程，但是并不是强制性的
kill -15 进程PID：表示正常结束进程，默认类型就是15。

先用ps -ef | grep nginx或者pgrep -f nginx查看进程端口：

[root@mysrs ~]# ps -ef | grep nginx
root      6563     1  0 21:09 ?        00:00:00 nginx: master process /usr/sbin/nginx
nginx     6564  6563  0 21:09 ?        00:00:00 nginx: worker process
nginx     6565  6563  0 21:09 ?        00:00:00 nginx: worker process
nginx     6566  6563  0 21:09 ?        00:00:00 nginx: worker process
nginx     6567  6563  0 21:09 ?        00:00:00 nginx: worker process
root      6587  5117  0 21:10 pts/0    00:00:00 grep --color=auto nginx
[root@mysrs ~]# pgrep -f nginx
6563
6564
6565
6566
6567
[root@mysrs ~]# 

然后再用kill命令终止：

[root@mysrs ~]# kill -9 6563

终止后验证检查是否生效：

[root@mysrs ~]# pgrep -f nginx
6564
6565
6566
6567
[root@mysrs ~]# 

killall命令

killall也是关闭进程的一个命令，与kill不同的是，killall后面跟的是进程的名字，而不是进程的PID，因而，killall可以终止一组进程。

killall [信号类型]  进程名称

如上面：

[root@mysrs ~]# killall -9 nginx
[root@mysrs ~]# ps -ef | grep nginx
root      6669  5117  0 21:16 pts/0    00:00:00 grep --color=auto nginx
[root@mysrs ~]# 

实验-查询系统状态
uname
uname -a
uname -r
cat /proc/cpuinfo
cat /proc/meminfo
hostname
last
lastlog
free
top
pstree
ps aux | grep vim

实验-top
cat /dev/zero > /dev/null
dd if=/dev/zero of=/dev/null bs=1M count=100000
top | grep id

实验-kill
kill -l
ping 192.168.100.1
ps aux | grep ping
kill -19 2992
ps aux | grep ping
kill -18 2992
ps aux | grep ping

实验-前台和后台
echo qin > qin
echo bing > bing
vim qin
ctrl+z
vim bing &
jobs
fg 1
kill -9 %2

实验-区别
ctrl+z
ctrl+d
ctrl+c

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