Linux系统进程管理

概念

在 Linux 系统中，进程是正在运行的程序的实例。理解进程的管理、查看和控制对于系统管理员和开发者来说非常重要

进程的定义：

进程（Process）是程序在执行时的一个实例。它包含了程序的代码、数据、堆栈、环境变量等。
每个进程都有一个唯一的进程 ID（PID），用于标识进程。
进程可以处于不同的状态，如运行态、就绪态、等待态、僵尸态等。

进程监控指令之`ps`

ps命令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。ps命令是最基本同时也是非常强大的进程查看命令，使用该命令可以确定有哪些进程正在运行和运行的状态、进程是否结束、进程有没有僵死、哪些进程占用了过多的资源等等，总之大部分信息都是可以通过执行该命令得到的.

语法

ps [选项]

常用选项说明

-a：显示所有用户的进程（不包括会话领导者和没有控制终端的进程）。
-u：显示进程的用户信息。
-x：显示没有控制终端的进程。
-e：显示所有进程。
-f：显示长格式信息，包括父进程 ID、控制终端等。
-l：显示长格式信息，类似于 -f，但更详细。
-o：自定义输出格式，指定要显示的字段。
-p：指定要显示的进程 ID。
-t：指定要显示的终端。
-U：指定要显示的用户。
-G：指定要显示的用户组。

常用搭配

ps -ef
ps -aux
ps -le

`ps -aux`解析

root@master-01:~# ps -aux | head -10
USER         PID %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START   TIME COMMAND
root           1  0.4  0.0 170856 11472 ?        Ss   Feb17 350:48 /sbin/init nopti
root           2  0.0  0.0      0     0 ?        S    Feb17   0:13 [kthreadd]
root           3  0.0  0.0      0     0 ?        I<   Feb17   0:00 [rcu_gp]
root           4  0.0  0.0      0     0 ?        I<   Feb17   0:00 [rcu_par_gp]
root           6  0.0  0.0      0     0 ?        I<   Feb17   0:00 [kworker/0:0H-kblockd]
root           8  0.0  0.0      0     0 ?        I<   Feb17   0:00 [mm_percpu_wq]
root           9  0.0  0.0      0     0 ?        S    Feb17   2:29 [ksoftirqd/0]
root          10  0.0  0.0      0     0 ?        I    Feb17  53:47 [rcu_sched]
root          11  0.0  0.0      0     0 ?        S    Feb17   0:08 [migration/0]

#解析
USER：表示用户
PID：表示进程号
%CPU：表示cpu占用率
%MEM：表示内存占用率
VSZ：进程占用的虚拟内存，单位kb
RSS：进程占用的常驻内存，单位kb
TTY：?表示进程没有控制终端
STAT：进程状态
START：进程启动时间
TIME：进程累计运行了多长时间
COMMAND：进程运行的命令

进程状态

常用进程基础状态

运行态（Running）：状态字符R。进程正在CPU上运行，或者在运行队列中等待运行
睡眠态（Sleeping）：状态字符S。进程正在等待某些事件（如 I/O 操作、信号等）完成。进程处于睡眠态时，不会占用 CPU 时间。
不可中断睡眠态（Disk Sleep）：状态字符D。进程正在等待某些不可中断的 I/O 操作完成，通常与磁盘 I/O 操作有关。处于这种状态的进程不能被信号唤醒，也不能被 kill 命令终止。
停止态（Stopped）：状态字符T。进程被信号停止，通常是因为收到了 SIGSTOP 或 SIGTSTP 信号。停止的进程不会占用 CPU 时间，但可以被信号唤醒。
僵尸进程（Zombie）：状态字符Z。进程已经完成，但其父进程尚未读取其状态信息。僵尸进程不能被终止，只能等待父进程读取状态信息后自动消失。僵尸进程会占用系统资源，直到父进程读取其状态信息。
死态（Dead）：状态字符X。进程已经死亡，但尚未被父进程回收。这种状态的进程通常不会出现在 ps 的输出中。

常用组合进程状态

R+、S+、D+：带+号的进程，表示进程前台运行
Ss、xxxs：带小s的进程，进程是父进程
R<、S<：带小于号<的进程，进程是高优先级进程，优先被cpu调度
RN、SN：带N的进程，进程是低优先级进程
Sl：带l的线程，进程是多线程状态

僵尸状态的进程

这里着重讲一下僵尸状态的进程，僵尸状态的进程因为一些原因脱离系统控制，但是进程又没有正常退出（结束），进程运行中但是不受控制，占用系统的cpu、内存资源。

僵尸状态排查及结束流程

使用ps命令查找僵尸进程

ps -ef | grep 'Z'
# 或者使用更详细的命令来定位僵尸进程及其父进程，在输出中，STAT 列为 Z 的进程即为僵尸进程
ps -A -ostat,ppid,pid,cmd | grep -e '^\[Zz\]'

定位僵尸进程的父进程

# 下面命令输出的是僵尸进程的父进程PID
ps -o ppid= -p <僵尸进程PID>

终止父进程

# 父进程终止后，僵尸进程会被 init 进程（PID 1）接管并自动清理
kill -9 父进程pid

孤儿进程

对系统影响不大。
某个子进程的父进程因为特殊原因挂了，但是子进程还在，子进程就是孤儿进程。

进程监控指令之`top`、`htop`、`iotop`

top

top命令可以动态的持续监听进程的运行状态，与此同时，该命令还提供了一个交互界面，用户可以根据需要，人性化的定制自己的输出，进而更清楚的了解进程的运行状态

语法

top [选项]

常用选项说明

-d：指定top命令每隔几秒更新，默认是3秒
-b：使用批处理模式，一般和-n选项结合使用，用于把top命令重定向到文件中
-p：仅查看指定ID的进程
-u：只监听某个用户的进程

示例：

root@master-01:~# top
top - 17:01:55 up 60 days,  6:30,  1 user,  load average: 2.55, 1.74, 1.88
Tasks: 473 total,   1 running, 472 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
%Cpu(s):  0.2 us,  0.4 sy,  0.0 ni, 99.4 id,  0.0 wa,  0.0 hi,  0.0 si,  0.0 st
MiB Mem :  64050.7 total,  29284.5 free,   6963.5 used,  27802.7 buff/cache
MiB Swap:      0.0 total,      0.0 free,      0.0 used.  55773.2 avail Mem

    PID USER      PR  NI    VIRT    RES    SHR S  %CPU  %MEM     TIME+ COMMAND
1280024 root      20   0    9440   4136   3056 R   6.2   0.0   0:00.01 top
      1 root      20   0  170856  11472   6800 S   0.0   0.0 350:51.46 systemd
      2 root      20   0       0      0      0 S   0.0   0.0   0:13.76 kthreadd
      3 root       0 -20       0      0      0 I   0.0   0.0   0:00.00 rcu_gp
      4 root       0 -20       0      0      0 I   0.0   0.0   0:00.01 rcu_par_gp
      6 root       0 -20       0      0      0 I   0.0   0.0   0:00.00 kworker/0:0H-kblockd
      8 root       0 -20       0      0      0 I   0.0   0.0   0:00.00 mm_percpu_wq
      9 root      20   0       0      0      0 S   0.0   0.0   2:29.50 ksoftirqd/0
     10 root      20   0       0      0      0 I   0.0   0.0  53:48.12 rcu_sched

说明图：

htop

htop 是一个交互式的进程查看器，类似于 top，但提供了更丰富的功能和更友好的用户界面。它支持颜色显示、树状结构、进程排序等功能，还可以直接在界面中操作进程（如杀死进程）。

安装

在大多数 Linux 发行版中，htop 可以通过包管理器安装：
bash
复制
# Ubuntu/Debian
sudo apt-get install htop

# CentOS/RHEL
sudo yum install htop

# Fedora
sudo dnf install htop

运行 htop 后，你会看到类似以下的界面：

常用快捷键

F1：帮助
F2：设置
F3：搜索进程
F4：过滤进程
F5：树状视图
F6：排序字段
F9：杀死进程
F10：退出

iotop

iotop 是一个用于监控磁盘 I/O 活动的工具，可以帮助你了解哪些进程正在占用磁盘 I/O 资源。它提供了实时的 I/O 使用情况，包括读写速度、进程信息等。

安装

# Ubuntu/Debian
sudo apt-get install iotop

# CentOS/RHEL
sudo yum install iotop

# Fedora
sudo dnf install iotop

运行 iotop 后，你会看到类似以下的界面：

posted @ 2025-04-18 17:18 huangSir-devops 阅读(299) 评论(0) 收藏举报

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