Linux基础

提示：个人学习总结，仅供参考。
一、Linux系统部署

二、服务器初始化

三、文件和用户管理

四、用户的权限

五、进程及进程管理

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提示：文档陆续更新整理

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提示：以下是本篇文章正文内容

一、进程简介

（一）进程三问

1. 什么是进程？（了解）

进程是已启动的可执行程序的运行示例，进程有以下组成部分：
· 已分配内存的地址空间；
· 安全属性，包括所有权凭据和特权；
· 程序代码的一个或多个副本（也叫执行线程）；
· 进程状态；

程序：二进制文件，静态 /usr/
进程：是程序运行的过程，动态，有生命周期及运行状态。

2. 进程的生命周期（了解）

父进程复制自己的地址空间（fork）创建一个新的（子）进程结构。
每个新进程分配一个饿，唯一的进程ID（PID），满足跟踪安全性之需。
任何进程都可以创建子进程。
所有进程都是第一个系统进程的后代：
centos5/6系统进程：init
centos7系统进程：systemd

3.进程状态（了解）

R：running运行
T：stopped暂停、停止
S：sleeping休眠
Z：zombie僵死

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二、进程管理process

（一）目标

了解进程的相关信息：

1. PID，PPID（重点）
2. 当前的进程状态（重点）
3. 内存的分配情况
4. CPU和已花费的实际时间
5. 用户UID，他决定进程的特权
6. 进程名称（重点）

（二）静态查看进程ps

1. 静态查看进程ps

//静态查看进程ps
[root@localhost ~]#ps aux | head - 2

//显示前一行进程
一个进程为例
root@qianfeng ~]# ps aux l head -2
USER PID %CPU %MEM   VSZ   RSS  TTY  STAT START TIME  COMMAND
root 1    0.0  0.6  128096 6708 ?    Ss   16:20 0.01 /usr/lib/systemd/systemd

命令参数说明
ps a 显示现行终端机下的所有程序
ps u 以用户为主的格式来显示程序状况
ps x 不以终端机来区分

ps aux 输出的字段含义
USER：运行进程的用户
PID：进程ID
%CPU：CPU占用率
%MEM：内存占用率
VSZ：占用虚拟内存
RSS：占用实际内存
TTY：进程运行状态
STAT：进程状态
man ps（STATE）
START：进程的启动时间
TIME：进程占用CPU的总时间
COMMAND：进程文件，进程名

2. 进程排序

语法：ps aux --sort %cpu

示例
以CPU占用率降序排列（减号是降序）

3. 进程的父子关系

语法：ps -ef

示例
查看进程的父子关系。请观看PID和PPID

4. 自定义显示字段（了解）

语法：ps axo

示例
[root@localhost ~]#ps axo user,pid,ppid,%cpu,%mem,command | head -3

（三）动态查看进程top

1. 上半部分

top - 11:45:08 up 18:54, 4 users, load average: 0.05,0.05, 0.05 Tasks:
176 total,1 running, 175 sleeping, 0 stopped, 0 zombie %Cpu(s): 0.0
us, 0.3 sy, 0.0 ni, 99.7 id. 0.0 wa, 0.0 hi, 0.0 si, 0.0 st KiB Mem :
3865520 total, 1100000 free 580268 used, 2185252 buff/cache KiB Swap:
4063228 total4063228 free,0 used.2917828 avail Mem
说明：
第一行
top - 11:45:08 up 18:54, 4 users, load average: 0.05,0.05, 0.05 程序名-系统时间 运行时间 登录用户数 CPU负载 5分钟10分钟15分钟
第二行
Tasks: 176 total, 1 running, 175 sleeping, 0 stopped, 0 zombie 总进程数 运行数1 睡眠数175 停止数0 僵死数0
第三行
%Cpu(s): 0.0 us, 0.3 sy, 0.0 ni, 99.7 id. 0.0 wa, 0.0 hi, 0.0 si, 0.0 st CPU占用率 us用户 sy系统 ni优先级 id空闲 wa等待 hi硬件 si软件
st虚拟机
第四行
KiB Mem : 3865520 total, 1100000 free,580268 used, 2185252 buff/cache 物理内存K total（总共4G）free空闲1G used使用500M cache缓存硬盘内容2G
第五行
KiB Swap: 4063228 total,4063228 free,0 used.2917828 avail Mem 交换内存 total总共4G free空闲4G used使用0

2. 下半部分

字段介绍（了解）
PID,USER,%CPU,%MEM略
VIRT：vitual memory usage 虚拟内存
需要这些内存，但没有占满。
RES：resident memory usage 常驻内存
用了多少内存
SHR：shared memory 共享内存
1. 除了自身进程的共享内存，也包括其他进程的共享内存
2. 共享内存大小公式：RES-SHR top常用内部指令
h|? 帮助
M 按内存的使用排序
P 按CPU使用排序
N 以PID的大小排序
< 向前翻页
> 向后翻页
z 彩色，Z设置彩色，使用数字调制

3. top技巧

动态查看进程 top，像windows任务管理器 top //回车，立即刷新，按z彩色显示，按F，通过光标设置 top -d 1
//每1秒刷新 top -d 1 -p 10126 //查看指定进程的动态信息 top -d 1 -p 10126,1
//查看10126和1号进程 q //退出查看

（四）使用信号控制进程

1. 信号种类

给信号发送信号
kill -l  //列出所有支持的信号编号，信号名
1）SIGHUP  重新加载配置
2）SIGINT   键盘中断Ctrl+C
3）SIGQUIT  键盘退出Ctrl+\，类似SIGINT
9）SIGKILL    强制终止，无条件
15）SIGTERM  终止（正常结束），缺省信号
18）SIGCONT  继续
19）SIGSTOP   暂停
20）SIGTSTP   键盘暂停Ctrl+Z

2. 信号9，15

1. 创建2个文件，查看终端号。
[root@localhost ~]#touch test1 test2
[root@localhost ~]#tty
/dev/pts/0

2. 通过一个终端，打开一个vim
[root@localhost ~]#vim test1

3. 通过另外一个终端，打开一个vim
[root@localhost ~]#vim tes2

4. 通过另外一个终端，查看两个进程
[root@localhost ~]#ps aux | grep vim
root 9305 0.0 0.2 11104 2888 pts/1 S+ 23:02 0:00 vim test1
root 9372 0.1 0.2 11068 2948 ts/2 S+ 23:02 0:00 vim test2

5. 发送信号15  和信号9，观察两个终端状态
[root@localhost ~]#kill -9 9305
[root@localhost ~]#kill -15 9372
观察两个终端，一个正常终止，一个非法杀死。

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6. 重复1-3步，使用killall ，杀死所有vim进程
[root@localhost ~]#killall vim  //给所有vim进程发送信号
[root@localhost ~]#killall  httpd
尽量不要使用kill -9

（五）进程优先级nice

1. 简介

内核使用[0~139]这140个数来表示140种优先级。

内核使用一个简单些的数值范围，从0到139（包含），用来表示内部优先级。同样是值越低，优先级越高。从0到99的范围专供实时进程使用。 nice值[20, +19]映射到范围100到139。

实时进程的优先级总是比普通进程更高。

2. 优先级范围和特性

优先级图示

系统中的两种优先级 在top中显示的优先级又两个，PR值和nice值 NI：实际nice值
PR（+20）：将nice级别显示为映射到更大优先级队列，-20映射到0，+19映射到39

优先级特性 nice值越大：表示优先级越低，例如+19 nice值越小：表示优先级越高，例如-20

3. 查看进程的nice级别

[root@localhost ~]#ps axo pid,command,nice --sort=-nice  | head 5 

4. 启动具有不通nice级别的进程

//示例
//默认情况
//启动线程时，通常会继承父进程的nice级，默认为0
//手动启动不同nice
[root@localhost ~]# nice -n -5 sleep 6000 &
[1] 2220
[root@localhost ~]# nice -n -10 sleep 7000 &
[2] 2229
[root @localhost ~]# ps axo command,pid,nice I grep sleep
sleep 6000           2220  -5
sleep 7000           2229  -10
grep --color=auto sleep     2233    0

5. 更改现有进程的nice级别

//示例
//使用shell更改nice级别

1. 创建一个睡眠示例程序
[root@localhost ~]# sleep 7000 &
[2]2669

2. 修改它的nice值
[root@localhost ~]# renice -20 2699
2699（进程ID）旧优先级为0，新优先级为-20，观察修改后的nice值

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三、作业控制jobs（了解）

（一）简介

作业控制是一个命令功能，也叫后台运行
关键词介绍
foreground fg：前台进程：是在终端中运行的命令，占领终端
background bg：后台进程：没有控制终端，它不需要终端的交互。看不见，但是在运行。

（二）后台程序控制示例

1. 观察占领前台的现象
[root@localhost ~]# sleep 2500
运行一个程序，当前终端无法输入。观察占领前台的现象。大部分命令行输入无效
Ctrl+C 终止进程

2. 运行后台程序
[root@localhost ~]# sleep 3500 &

3. ps查询所有程序
[root@localhost ~]# ps aux | grep sleep
root    4320  0.0   0.0   107956  616  pts/0   S   10:20  0:00  sleep 3500

4. jobs查看后台进程
[root@localhost ~]# jobs
[1]- Running sleep 3500 &

5. 调动后台程序至前台
[root@localhost ~]# fg 1  //将作业1调回前台
Ctrl+Z  //键盘暂停状态，停止状态

6. 消灭后台进程
[root@localhost ~]# kill  %1

注意，“kill 1”  和 “kill %1”  不通
前者终止PID为1的进程
后者杀死作业序列号为1的后台程序

总结
& 后台运行程序
jobs 查询后台运行的程序
kill %1 停止后台进程

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四、虚拟文件系统proc（了解）

（一）简介

	虚拟文件系统：采集服务器自身内核、进程运行的状态信息

（二）CPU

/proc/cpuinfo

[root@localhost ~]#cat  /proc/cpuinfo

（三）内存

/proc/meminfo

[root@localhost ~]#cat /proc/meminfo

[root@localhost ~]#less /proc/meminfo

（四）内核

/proc/cmdline

[root@localhost ~]#cat /proc/cmdline

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