程序与进程 linux系统

程序与进程

程序 （ program ）：
    通常为 binary program ，放置在储存媒体中（如硬盘、光盘、软盘、磁带等），
    为实体文件的型态存在；二进制文件，比如静态 /bin/date, /usr/sbin/httpd，
    /usr/sbin/sshd,/usr/local/nginx/sbin/nginx；
    
进程 （ process ）：
    程序被触发后，执行者的权限与属性、程序的程序码与所需数据等都会被载入内存中，
    操作系统并给予这个内存内的单元一个识别码 （ PID ），可以说，进程就是一个正
    在运行中的程序。是程序运行的过程，动态，有生命周期及运行状态。
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进程调用：
    一个进程通过fork()函数，创建一个和自己一样的进程。被创建出来的进程是子进程，
    而创建子进程的进程就是父进程子进程是父进程的一个副本，是它的复制，两者不共享
    地址空间（内存）。
    
程序调用的流程 fork and exec ：    
    其实子程序与父程序之间的关系还挺复杂的，最大的复杂点在于程序互相之间的调用。
    在 Linux 的程序调用通常称为 fork-and-exec 的流程程序都会借由父程序以复制 （ fork ）
    的方式产生一个一模一样的子程序， 然后被复制出来的子程序再以 exec的方式来执行
    实际要进行的程序，最终就成为一个子程序的存在。
    
    echo $$        查看当前进程ID
    echo $PPID    查看父进程ID
    
僵尸进程：
    一个进程使用fork创建子进程，如果父进程退出，子进程没有退出，没有父进程统一管理和
    结束，所占资源无法释放。
    
进程的属性：
    进程ID：PID 唯一的值，用来区分进程
    父进程的ID： PPID
    启动进程的用户ID（UID）和所属组（GID）
    进程状态：运行R  休眠S 僵尸Z
    进程执行的优先级
    进程所连接的终端名
    进程资源占用：内存、cpu占用量
    
1.进程静态查看工具 ps
    用于报告当前系统的进程状态。可以搭配kill指令随时中断、删除不必要的程序

选项：
    a: 显示当前终端关联的所有进程
    u：基于用户的格式显示
    x: 显示所有进程，不以终端来区分,通常与a这个参数一起使用。
    -e：显示所有程序,与-A具有同样的效果
    -l或l（小写L）：采用详细的格式来显示程序状况。
    -f：显示UID,PPIP,C与STIME栏位。    
    -j或j：采用工作控制的格式显示程序状况。(jobs format)
    

常用方法    
ps aux    观察系统所有程序数据

USER   PID %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START   TIME COMMAND
root    1  0.1  0.2 125712  4232 ?        Ss   08:44   0:02 /usr/lib/systemd/systemd

USER ：该 process 属于那个使用者帐号的？
PID ：该 process 的程序识别码。
%CPU ：该 process 使用掉的 CPU 资源百分比；
%MEM ：该 process 所占用的实体内存百分比；
VSZ ：该 process 使用掉的虚拟内存量 （ KBytes ）
RSS ：该 process 占用的固定的内存量 （ KBytes ）
TTY ：该 process 是在那个终端机上面运行，若与终端机无关则显示 ?，另外，
    tty1-tty6 是本机上面的登陆者程序，若为pts/0 等等的，则表示为由网络连接进主机的程序。
STAT ：该程序目前的状态，状态显示与 ps -l 的 S 旗标相同 （ R/S/T/Z）
    R：runing 运行态
    S：可中断睡眠态
    D：不可中断睡眠态
    T：停止态
    Z：僵尸态
    s：表示这个进程是个领导者进程
    +：该进程为前台进程
    l：该进程是多线程进程
    N：低优先级进程
    <: 高优先级进程
    []: 表示这个一个内核线程
START ：该 process 被触发启动的时间；
TIME ：该 process 实际使用 CPU 运行的时间。
COMMAND ：该程序的实际指令为何？
注：最后一列用[]括起来的进程是内核态进程，无[]的是用户态进程

ps -l     仅观察和登录者相关的程序

F S UID         PID   PPID  C PRI  NI ADDR SZ WCHAN  STIME TTY          TIME CMD
4 S root       3066   3064  0  80   0 - 29082 do_wai 09:05 pts/1    00:00:00 -bash

F ：代表这个程序旗标 （ process flags ），说明这个程序的总结权限，常见号码：
    若为 4 表示此程序的权限为 root ；
    若为 1 则表示此子程序仅进行复制（ fork ）而没有实际执行（exec ）。
S ：代表这个程序的状态 （ STAT ）
UID/PID/PPID：代表 此程序被该 UID 所拥有 / 程序的 PID 号码 / 此程序的父程序 PID 号码
C：代表CPU 使用率，单位为百分比；
PRI/NI：Priority/Nice 的缩写，代表此程序被 CPU 所执行的优先顺序，数值越小代表该程序越
    快被 CPU 执行。
ADDR/SZ/WCHAN ：都与内存有关， ADDR 是 kernel function ，指出该程序在内存的哪个部分，
    如果是个 running 的程序，一般就会显示 “ - ” / SZ 代表此程序用掉多少内存 / WCHAN
    表示目前程序是否运行中，同样的， 若为 - 表示正在运行中。
TTY：登陆者的终端机位置，若为远端登陆则使用动态终端接口（pts/n ）
TIME：使用掉的 CPU 时间，注意，是此程序实际花费 CPU 运行的时间，而不是系统时间；
CMD：就是 command 的缩写，造成此程序的触发程序之指令为何。

pstree  -p      显示进程树形结构
pgrep  -l  -u lisi   通过条件查找进程（查lisi所有进程）

2. 进程动态查看工具 top
    可以持续的监测整个系统的程序工作状态。每次更新程序资源的时间为5秒，可以使用 -d 来
    进行修改。
    
    top -d 2      每隔2秒刷新一次
    
    M    按内存排比
    P   按cpu排比
    T   按时间排比
    
    us — 用户空间占用CPU的百分比。
    sy — 内核空间占用CPU的百分比。
    ni — 改变过优先级的进程占用CPU的百分比
    id — 空闲CPU百分比
    wa — IO等待占用CPU的百分比
    hi — 硬中断（Hardware IRQ）占用CPU的百分比
    si — 软中断（Software Interrupts）占用CPU的百分比
    st ---虚拟cpu等待实际cpu的时间百分比
    
    top 默认使用 CPU 使用率（ %CPU ） 作为排序的重点，如果你想要使用内
    存使用率排序，则可以按 “M”， 若要恢复则按 “P” 即可。如果想要离开
    top 则按 “ q ” 。

    若将 top 的信息进行2次，然后输出到/top/top.txt
    top -b -n 2 > /tmp/top.txt

3. 进程的前后台调动

    前台：你可以控制与下达指令的这个环境称为前景的工作 （foreground ）
    后台：可以自行运行的工作，无法使用 ctrl+c 终止他，可使用 bg/fg 调用该工作

    ctrl + z      把前台进程调到后台停止执行
    
    &              把前台进程调到后台继续执行
    例: cp /dev/cdrom  /root/centos7.iso &
    
    jobs           查看后台工作状态
        -l：显示进程号；
        -p：仅任务对应的显示进程号；
        -n：显示任务状态的变化；
        -r：仅输出运行状态（running）的任务；
        -s：仅输出停止状态（stoped）的任务。
        
    fg            将后台任务拿到前台处理    
    bg            将后台暂停任务继续执行
    
    安装nginx 测试进程管理
    yum install nginx -y
    systemctl start nginx
    ps aux |grep nginx |grep -v grep
    ps -elf |grep nginx |grep -v grep
    netstat -anptl |grep nginx    #查看端口
    
    
    kill       进程号        仅杀死某个进程号的进程
    killall  进程名        杀死进程名开启的所有进程和子进程
    pkill -u lisi        杀死满足条件的进程
        -9        强制
        -15        正常结束，默认
        
        -l        列出所有信号
            0    status  状态
            1    SIGHUP    重载
            2   SIGINT    终止，Ctrl+c
            3    SIGQUIT    退出
            9    SIGKILL 强制终止
            15  SIGTERM 正常结束，默认
            18  SIGCONT 继续
            19  SIGSTOP 停止
            20  SIGTSTP 暂停，ctrl+z
            
4. 改变进程优先级

PRI ：进程优先权，代表这个进程可被执行的优先级，其值越小，优先级就越高，越早被执行
NI ：进程Nice值，代表这个进程的优先值,-20到19，PRI(new)=PRI(old)+nice
%nice ：改变过优先级的进程的占用CPU的百分比

命令：
nice -n -5 vim &    指定执行命令的nice值
renice -5 进程号    修改已运行进程的nice值
    
5. screen 虚拟窗口管理器，建立稳定的远程管理会话
    远程执行长时间操作，比如：数据库的备份，数据量较大，ssh远程连接中断，备份也会中止
    
    yum -y install screen
    
(1)要进行某项操作时，先使用命令创建一个Screen:
    screen -S test1
    
(2)接着就可以在里面进行操作了，如果你的任务还没完成就要走开的话，使用命令保留Screen：
    Ctrl+a+d                    #按Ctrl+a，然后再按d即可保留Screen
    [detached]                  #这时会显示出这个提示，说明已经保留好Screen了

   如果你工作完成的话，就直接输入:
    exit                        #这样就表示成功退出了
    [screen is terminating]
    
(3)如果你上一次保留了Screen，可以使用命令查看：
    screen -ls

(4)恢复Screen，使用命令：
    screen -r test1
    
Screen命令中用到的快捷键
Ctrl+a c ：创建窗口
Ctrl+a w ：窗口列表
Ctrl+a n ：下一个窗口
Ctrl+a p ：上一个窗口
Ctrl+a 0-9 ：在第0个窗口和第9个窗口之间切换
Ctrl+a K(大写) ：关闭当前窗口，并且切换到下一个窗口（当退出最后一个窗口时，该终端自动终止，并且退回到原始shell状态）
exit ：关闭当前窗口，并且切换到下一个窗口（当退出最后一个窗口时，该终端自动终止，并且退回到原始shell状态）
Ctrl+a d ：退出当前终端，返回加载screen前的shell命令状态

工作经验：恢复误删除文件（仅限于centos6）

ext3: 恢复命令 ext3grep
ext4: 恢复命令 extundelete

windows: final data、easyrecovery

工作经验：服务器基础知识

服务器高度单位：U     1U=4.445厘米

常见品牌：2U
    Dell R730 R740 R750
    惠普（HP）DL388Gen10/DL380G10
    浪潮（INSPUR） NF5280 M5
    华为(HUAWEI)    2288HV5