3.4--管理Linux系统进程

3.4管理Linux系统进程(实验估计时间：90分钟)背景知识实验目的工具/准备工作实验内容与步骤背景知识在本实验中，我们将使用Linux命令工作，来标识和控制系统进程。Linux操作系统使用进程管理作业，进程由系统或者用户初始化。用户在Linux环境下执行的作业大多数都会启动一个进程。进程可以启动或者派生一个子进程，这样创建了一个进程层次结构或者进程树，类似于具有父子关系的文件系统层次结构。可以使用ps(进程状态)命令工作，监控系统进程，使用kill命令终止不想要的进程。实验目的1)回顾系统进程的概念，加深对Linux/UNIX进程管理的理解。2)回顾ps命令和选项。3)列出当前shell中的进程。4)列出运行在系统中的所有进程。5)根据命令名搜索特定的进程。6)确定一个进程，终止它。7)使用kill命令终止进程。8)根据用户查找和终止进程。9)根据命令名终止进程。工具/准备工作在开始本实验之前，请回顾教科书的相关内容。您需要做以下准备：1)由指导老师分配的登录用户ID(如user2)和口令。2)一台运行RedHatLinux操作系统的计算机。实验内容与步骤步骤1：登录进入GNOME。在Linux登录框中填写指导老师分配的用户名和口令，登录Linux系统。步骤2：访问命令行。单击红帽子，在“GNOME帮助”菜单中单击“系统工具”-“终端”命令，打开“终端”窗口。步骤3：回顾系统进程概念。每个运行的程序都会创建一个进程，进程分配到一个唯一的进程标识符(PID)。PID被系统用于标识和跟踪进程，直到进程结束。操作系统内核管理所有进程的初始化和终止。每一个进程都要求系统资源(例如CPU时间和RAM空间)在其中工作。当进程启动的时候，操作系统把系统资源分配给每个进程，当进程终止的时候，系统回收这些资源。在Linux系统启动的时候，首先启动的两个进程是sched(调度)和init(初始化)，它们管理着其他进程。Linux系统中有几种不同类型的进程：守护进程：由Linux内核启动的进程，为了特定目的而存在。例如，lpsched守护进程存在只是为了处理打印作业。父进程：派生其他进程的进程是父进程。一个叫做init的守护进程是第一个调用的进程。每一个进程，除了init之外，都有一个父进程。子进程：由其他进程派生出来的进程叫做子进程。孤儿进程：在进程返回输出之前，它的父进程结束了，这样的进程叫做孤儿进程。僵进程：子进程没有带着输出返回给父进程。这样的进程在系统中变成丢失的进程。使用此前的信息，完成以下填空：1)Linux系统中，几乎每一个启动的进程，都会由内核分配一个唯一的PID进程标识符，用于跟踪从进程启动到进程结束。2)当启动新进程的时候，内核也给它们分配系统资源，如内存。3)永远不向父进程返回输出的进程叫做僵进程。4)由父进程派生出来的进程叫做子进程。5)父进程是一个派生另一个进程的进程。6)运行用于提供服务的Linux系统进程是。7)如果父进程在子进程之前结束，它创建了一个。步骤4：回顾ps命令和信息。ps命令用于列出当前系统中运行的进程。如果一个进程耗时太长，或者看上去好像已经终止了，表现为一个终端窗口不再响应或挂起，通常需要使用ps查看系统中的进程。通过列出进程，可以查看初始化进程的命令或程序的名字，以及所有它派生出来的子进程。通过多次执行ps命令，查看进程的时间——进程占用的CPU时间，可以检查一个进程是否还在运行。如果时间小再增长，那么进程可能已经终止了。如果进程占用太长的时间或者已经停止，可以使用ps命令检查进程的进程ID(PID)，然后杀死进程。ps命令的输出将显示PID号和与其相关的命令或程序。PID号通常用于终止一个进程。ps命令(ps[-options])的3个主要选项如下表所示。表3-5ps命令选项ps选项意义功能Ps无选项显示当前shell或终端窗口中，当前用户的进程信息ps–e每一个显示系统中每一个进程的信息ps–f完全产生一个完全列表，给出每个进程的所有可用信息ps-uuserid用户显示特定用户的所有进程基本的ps命令显示在当前shell中的进程信息，用户只能够查看在这个终端窗口中初始化的进程。输入ps命令，将结果填入表3-6中。表3-6实验记录PIDTTYTIMECMD6683pts/100:00:00bash6979pts/100:00:00ps从当前终端窗口中，练习使用给出的每个选项的ps命令。输入ps-f命令，显示运行在系统中的某个进程的完全信息，填入表3-7中。表3-7实验记录UIDPIDPPIDCSTIMETTYTIMECMDstudents66836682016:30pts/100:00:00/bin/bashstudents69826683017:22pts/100:00:00ps-fps-f命令输出的各栏标题见表3-8所示。表3-8ps-f栏标题值描述UID初始化进程的用户IDPID进程的进程标识号。PID可以用来杀死进程PPID进程的父进程标识号C进程的优先级STIME进程的启动时间TTY控制进程终端的终端举型TIME进程使用的CPU时间的数量CMD命令名守护进程(执行的程序的名字)步骤5：列出系统中运行的所有进程。输入ps-ef命令，显示运行在系统中的各个进程的完全信息。执行该命令，并与ps–f命令的输出结果对照，一致吗？有何不同？不一致，-ef显示所有进程的完全可用信息。注意分析当前终端窗口中的输出结果：a.显示了多少个进程？83b.进程ID的PID是什么？c.启动进程的命令(CMD)是什么？schedd.请观察，什么命令的PID号是1？inite.再次运行ps–ef命令，计算进程的数目：83然后执行下列命令把输出结果输入到wc命令中：manps|wc第一个数字显示的是行的数目，也是进程的数目：1116执行manps命令，可以打开Linux用户命令手册，了解ps命令的用法，输入wq命令可退出用户手册的阅读。man命令可以执行吗？结果如何？不能执行，直接摁Q键.步骤6：根据命令名搜索特定的进程。为了终止一个进程，必须找到该进程的PID。大多数运行的系统中，有上百个进程在运行，ps-ef的列表可能很长。如果知道启动进程的执行程序的名字，可以更快地找到PID。通过把ps命令的输出结果输入到grep中，可以搜索想要终止的特定进程，确定正确的PID。grep命令可以在其他命令的输出中搜索所有类型的特征字符串。-l(长的输出)选项将显示和找到的PID相关的进程的名字；-e选项显示PID和初始化命令的名字。a.单击红帽子，在“GNOME帮助”菜单中单击“游戏”-“踩地雷”命令，打开“踩地雷”游戏。b.在当前的终端窗口中，执行命令：ps–e|grepkde(“踩地雷”游戏的进程名是“kde”)，查找和“踩地雷”游戏调度守护进程相关的所有进程。c.显示了多少个相关进程？4d.显示进程中最小的进程ID号是多少？4926c.在当前终端窗口中执行命令：pgrep–lkde查找所有和“踩地雷”游戏调度守护进程相关的进程。ps和pgrep命令输出之间有什么不同？Pgrep只显示PID和CMD.步骤7：确定一个要终止的进程。当试图终止一个程序，或者释放一个挂起的终端窗口的时候，杀死和不响应的应用相关的PID可能还是不够的，一般需要杀死那个进程的父进程，在少数情况下，甚至要杀死父进程的父进程。为了沿着层次结构，从子进程追溯到派生它们的父进程，必须能够查找PID和PPID。必须首先确定最低级不响应进程的PID。通常，可以试着去杀死那个进程。如果这样做不能够停止那个进程，可能需要杀死它的父进程。杀死父进程将杀死所有它派生的子进程。杀死一个父进程也比杀死几个子进程快得多。1)在GNOME当前终端窗口中，输入ps命令。有多少进程正在运行？为什么只有这么少的进程？2个，ps只显示当前用户的进程2)正在运行的进程的名字是什么？它表示什么？bash和ps3)这个进程的PID是多少？7231，72394)在bashshell中输入命令csh，打开一个Cshell会话，当前系统的会话提示符是什么？5)输入ps-f命令，显示在当前shell中运行的进程的所有信息。现在什么进程正在运行？bin/bash,bash,-sh,ps-f6)bash的PID是-sh(csh)的PPID吗？是7)输入命令sleepl000&，创建一个进程，把执行挂起1000秒(大约15分钟)。&表示在后台运行命令，返回shell提示符，这样您可以继续工作。8)再次输入ps-f命令。-sh(csh)的PID是sleep命令的PPID吗？哪个PID是csh(Cshell)的子进程？是，7505和7506，72789)输入命令kill-9csh的PID退出Cshell。然后再次键入ps-f命令。什么PID是sleep父命令的PPID？sleep进程现在是什么类型的进程？pts/1步骤8：使用kill命令终止一个进程。信号用于终止、挂起和继续进程。有时候使用Ctrl+c可以终止一个不响应的进程。这样向进程发送一个中断(INT)信号，终止它及所有它派生的子进程。kill命令提供了一个终止不想要的命令进程的直接方法。当想停止一个运行了很长时间的命令的时候，或者当需要终止一个不能够正常退出的进程的时候，它很有用。指定PID正常地杀死一个进程。kill[-signal]process-id为了使用kill命令终止一个进程，应该首先键入ps找出进程的PID，然后键入kill紧跟着PID。如果使用kill而没有指定信号，则信号15(SIGTERM)将被发送给特定PID号的进程。这叫做软杀死，通常终止了进程。如果可能，最好软杀死进程，这样它可以正确地关闭文件，温和地终止进程。如果需要强制终止一个进程，可以使用带-9选项的kill命令。这个选项叫做强制杀死，当shell对所有其他终止信号都不响应的时候，需要使用它来杀死shell。kill-9process-id注意：对于shell之外的进程，把kill–9(SIGKILL)作为最后的选项，因为它是一种生硬的方法，不允许正确的进程终止。a.输入命令ps–f，显示在当前shell中运行的进程的完整信息。现在什么进程正在运行？bin/bash,bash,-sh,-sh,-shps-f,sleep1000b.因为sleep进程现在是一个孤儿进程，已经被init进程(PID#l)收养，输入命令，对sleep的PID执行软杀死。如果sleep已经终止(超过15分钟)，则重复步骤7中的8)、9)操作，然后软杀死sleep程序。再次输入ps–f命令，正在运行什么程序？bin/bash,bash,-sh,-sh,ps-f步骤9：按照用户查找和终止一个进程。ps命令可以带-u(用户)选项使用，查找指定用户的进程。这个命令比ps-ef使用得更多，因为一般只能够管理属于自己的进程。我们可以通过用户登录名或者UID号来查找用户的进程。用户只能够终止自己的进程，但是超级用户可以终止系统中所有运行的进程。ps–ulogin-ID或UID1)启动计算器和“堆麻将”游戏GNOME应用程序。2)使用带-u选项的ps命令，查找以登录ID(例如，userX)或者数字UID(例如，1004)运行的所有进程。计算器应用程序的PID是什么？3)使用软杀死终止计算器应用程序，“堆麻将”是否仍然在桌面上运行？4)使用ps-u命令组合grep，查找“堆麻将”程序的PID号，而不是使用ps-u查找整个列表。您使用什么命令？提示：猜猜“堆麻将”程序的命令名中可能有哪个字母，使用grep搜索那些字母。5)终止“堆麻将”程序。它是否还在桌面上运行？6)退出Cshell。步骤10：删除所有在本实验中创建的文件和目录。步骤11：关闭终端窗口，注销。