进程基本概念
什么是进程？
当我们运行一个程序时，那么我们将运行的程序叫进程。
- 当程序运行为进程后，系统会为该进程分配内存，以及进程运行的身份和权限
- 在进程运行的过程中，系统会有各种指标来表示当前运行的状态
程序和进程的区别
1.程序是数据和指令的集合，是一个静态的概念。程序可以长时间存在系统中。比如/bin/ls、/bin/cp等二进制文件
2.进程是程序运行的过程，是一个动态的概念。进程是存在生命周期的概念的，也就是说进程会随着程序的终止而销毁，不会永久存在系统中
进程的生命周期
生命周期就是指一个对象的生老病死。
图示.png
当父进程接收到任务调度时，会通过fock派生子进程来处理，那么子进程会继承父进程属性。
1.子进程在处理任务代码时，父进程会进入等待状态中...
2.子进程在处理任务代码后，会执行退出，然后唤醒父进程来回收子进程的资源。
3.如果子进程在处理任务过程中，父进程退出了，子进程没有退出，那么这些子进程就没有父进程来管理了，就变成僵尸进程。
PS: 每个进程都有父进程,父进程ID叫PPID，子进程则叫PID。
监控进程的状态
程序在运行后，我们需要了解进程的运行状态。查看进程的状态分为：静态和动态
ps -ef与ps aux的区别
w 查看当前系统的用户登录情况
ps aux 以静态的方式查看系统进程(显示命令之前的进程信息)
ps -ef 以标准的格式显示进程信息(会显示进程ID和父进程ID)
pstree 以静态树状的形式显示进程
top 以动态的方式查看系统进程(进程信息会实时变动 q退出)
uptime 查看系统负载(比w low多了还不全了解)
图示.png
使用ps aux命令查看当前的进程状态(静态)
[root@oldboy ~]# ps aux
USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMAND
root 1 0.0 0.3 128392 7044 ? Ss 09:45 0:02 /usr/lib/systemd/systemd -
root 2 0.0 0.0 0 0 ? S 09:45 0:00 [kthreadd]
root 3 0.0 0.0 0 0 ? S 09:45 0:00 [ksoftirqd/0]
root 5 0.0 0.0 0 0 ? S< 09:45 0:00 [kworker/0:0H]
root 6 0.0 0.0 0 0 ? S 09:45 0:00 [kworker/u256:0]
root 7 0.0 0.0 0 0 ? S 09:45 0:00 [migration/0]
root 8 0.0 0.0 0 0 ? S 09:45 0:00 [rcu_bh]
root 9 0.0 0.0 0 0 ? R 09:45 0:00 [rcu_sched]
| 状态 | 描述 |
|---|---|
| USER | 启动进程的用户 |
| PID | 运行进程的ID号 |
| %CPU | 进程占用CPU的百分比 |
| %MEM | 进程占用内存的百分比 |
| VSZ | 进程占用虚拟内存的大小(单位KB) |
| RSS | 进程占用实际内存大小(单位KB) |
| TTY | 进程是由哪个终端运行启动的tty1、pts/0等， ?表示内核程序与终端无关 |
| STAT | 进程运行过程中的状态 |
| START | 进程的启动时间 |
| TIME | 进程占用 CPU 的总时间(为0表示还没超过秒) |
| COMMAND | 进程的运行指令，[ 方括号 ] 属于内核态的进程。 没有 [ ] 的是用户态进程 |
1.STAT状态都是什么意思？
pas aux.png
| STAT基本状态 | 描述 | STAT状态+符号 | 描述 |
|---|---|---|---|
| R | 进程运行 | s | 进程是控制进程， Ss进程的领导者，父进程 |
| S | 可中断睡眠 | < | 进程运行在最高优先级上，S<优先级较高的进程 |
| T | 进程被暂停 | N | 进程运行在低优先级上，SN优先级较低的进程 |
| D | 不可中断睡眠 | + | 当前进程运行在前台，R+表示该进程在前台运行 |
| Z | 僵尸进程 | l(小写L) | 进程是多线程的，Sl表示进程是以线程方式运行 |
使用top命令查看当前的进程状态(动态)
top的常用指令
| 字母/数字 | 含义 |
|---|---|
| 1 | 数字1，显示所有CPU核心的负载 |
| z | 以高亮显示数据 |
| q | 退出top |
top.png
| 任务 | 含义 |
|---|---|
| Tasks: 122 total | 进程的总数 122个 |
| 1 running | 正在运行的进程数 1个 |
| 121 sleeping | 睡眠的进程数 121个 |
| 0 stopped | 停止的进程数 |
| 0 zombie | 僵尸进程数 |
| %Cpu(s): 0.0 us | 系统用户进程使用CPU百分比 |
| 0.3 sy | 内核中的进程占用CPU百分比，通常内核是于硬件进行交互 |
| 0.0 ni | 优先级的进程占用CPU的百分比 |
| 99.7 id | 空闲的进程占用CPU的百分比 |
| 0.0 wa | CPU等待IO完成的时间 |
| 0.0 hi | 硬中断，占CPU的百分比 |
| 0.0 si | 软中断，占CPU的百分比 |
| 0.0 st | 比如虚拟机占用物理CPU的百分比 |
Linux中断(iowait)
什么是中断(iowait)？
中断是系统是用来响应硬件设备请求的一种机制，它会打断进程的正常调度和执行，然后调用内核中的中断处理程序来响应设备的请求。
中断会带来什么问题？
- 由于中断处理程序会打断其他进程的运行，所以，为了减少对正常进程运行调度的影响，中断处理程序就需要尽可能快地运行。
- 如果中断本身要做的事情不多，那么处理起来也不会有太大问题；但如果中断要处理的事情很多，中断服务程序就有可能要运行很长时间。
- 特别是，中断处理程序在响应中断时，还会临时关闭中断。这就会导致上一次中断处理完成之前，其他中断都不能响应，也就是说中断有可能会丢失。
Linux软中断和硬中断小结
- Linux 中的中断处理程序分为上半部和下半部：
上半部对应硬中断，用来快速处理中断。
下半部对应软中断，用来异步处理上半部未完成的工作。
- Linux 中的软中断包括网络收发、定时、调度、等各种类型，可以通过查看 /proc/softirqs 来观察软中断的运行情况
