Linux技術的發展引起了很多企業和個人的關注。市場對Linux運維的需求逐漸增加,學習Linux技術的人越來越多。在Linux運維中,進程是必須學習掌握的技能。那麼Linux中如何啟動進程?常用的進程調度命令有哪些?
執行中的程序稱作進程。當程序的可執行文件存儲在存儲器中並運行時,每個進程將被動態分配系統資源、內存、安全屬性和相關狀態。多個進程可以與同一個程序相關聯,並在同一時間執行,而不會相互干擾。操作系統將有效地管理和跟蹤所有正在運行的進程。
Linux中如何啟動進程?啟動進程的方法是什麼?
手工啟動。用戶在輸入端發出命令,直接啟動進程。分為前台啟動和後台啟動。前台啟動:直接在SHELL中輸入命令進行啟動。後台啟動:啟動一個目前並不緊急的進程。
調度啟動。系統管理員根據系統資源和進程佔用資源的情況,事先進行調度安排,指定任務運行的時間和場合,到時候系統會自動完成該任務。
常用的進程調度命令有哪些?
常用的進程調度命令有:at、batch、crontab。
以上便是關於「如何啟動或終止進程?常用的進程調度命令有哪些?」的相關介紹。想要成為一名優秀的Linux運維工程師,需要掌握更多的Linux知識。
㈡ Linux系統進程調度
主要參考 :Linux manual page - sched
自從linux內核2.6.23以來,默認的進高嘩扮程調度器就被設置為完全公平調度器(CFS,complete fair scheler),取代了之前的O(1)調度器。
每個線程都有一個靜態調度優先順序,即 sched_priority 欄位。
一個線程的調度策略決定了線程會被插入到同級靜態優先順序的線程隊列的位置,以及它在隊列中會怎樣移動。
所有的調度都是可插入的,如果一個更高靜態優先順序的線程准備好了,現在運行中的線程就會被插入。而調度策略則僅僅影響了同樣靜態優先順序的線程。
進程(線程)可以通過系蘆橋統調用設置自身或者其他進程(線程)的調度策略。
其中 pid 為0時,設置自身的調度策略和參數。結構體 sched_attr 包含以下戚灶欄位: size 、 sched_policy (即調度策略,具體會在下一節介紹)、 sched_flags 、 sched_nice 、 sched_runtime 、 sched_deadline 、 sched_period (最後三個為 SCHED_DEADLINE 相關的參數)。當設置成功,系統調用返回0;否則返回-1,並會設置 errno 。
普通進程: SCHED_OTHER / SCHED_BATCH / SCHED_IDLE
實時進程: SCHED_FIFO / SCHED_RR
特殊實時進程: SCHED_DEADLINE
靜態優先順序:Static_priority:對於普通進程,靜態優先順序為0;對於實時進程,靜態優先順序為1-99,99為最高優先順序。
動態優先順序:Dynamic_priority:僅對普通進程有用,取決於nice和一個動態調整的量(比如進程ready卻沒被調度,則增加)。
㈢ Linux系統的進程調度
Linux進程調度
1.調度方式
Linux系統的調度方式基本上採用「 搶占式優先順序 」方式,當進程在用戶模式下運行時,不管它是否自願,核心在一定條件下(如該進程的時間片用完或等待I/O)可以暫時中止其運行,而調度其他進程運行。一旦進程切換到內核模式下運行時,就不受以上限制,而一直運行下去,僅在重新回到用戶模式之前才會發生進程調度。
Linux系統中的調度基本上繼承了UNIX系統的 以優先順序為基礎 的調度。也就是說,兆答核心為系統中每個進程計算出一個優先順序,該優先順序反映了一個進程獲得CPU使用權的資格,即高優先順序的進程優先得到運行。核心從進程就緒隊列中挑選一個優先順序最高的進程,為其分配一個CPU時間片,令其投入運行。在運行過程中,當前進程的優先順序隨時間喊悄遞減,這樣就實現了「負反饋」作用,即經過一段時間之後,原來級別較低的進程就相對「提升」了級別,從而有機會得到運行。當所有進程的優先順序都變為0(最低)時,就重新計算一次所有進程的優先順序。
2.調度策略
Linux系統針對不同類別的進程提供了3種不同的調度策略,即SCHED_FIFO、SCHED_RR及SCHED_OTHER。其中,SCHED_FIFO適合於 短實時進程 ,它們對時間性要求比較強,而每次運行所需的時間比較短。一旦這種進程被調度且開始運行,就一直運行到自願讓出CPU或被優先順序更高的進程搶占其執行權為止。
SCHED_RR對應「時間片輪轉法」,適合於每次運行需要 較長時間的實時進程 。一個運行進程分配一個時間片(200 ms),當時間片用完後,CPU被另外進程搶占,而該進程被送回相同優先順序隊列的末尾,核心動態調整用戶態進程的優先順序。這樣,一個進程從創建到完成任務後終止,需要經歷多次反饋循環。當進程再次被調度運行時,它就從上次斷點處開始繼續執行。
SCHED_OTHER是傳統的UNIX調度策略,適合於互動式的 分時進程 。這類進程的優先順序取決於兩個因素:一個是進程剩餘時間配額,如果進程用完了配給的時間,則相應優先順序降到0;另一個是進程的優先數nice,這是從UNIX系統沿襲下來的方法,優先數越小,其優先順序越高。nice的取值范圍是-20 19。用戶可以利用nice命令設定進程的nice值。但一般用戶只能設定正值,從而主動降低其優先順序;只有特權用戶才能把nice的值設置為負數。進程的優先順序就是以上二者之和。
後台命令對應後台進程(又稱後台作業)。後台進程的優先順序低於任何交互(前台)進程的優先順序。所以,只有當系統中當前不存在可運行的交互進程時,才調度後台進程運行。後台進程往往按批處理方式調鄭猜渣度運行。
3.調度時機
核心進行進程調度的時機有以下5種情況:
(1)當前進程調用系統調用nanosleep( )或者pause( ),使自己進入睡眠狀態,主動讓出一段時間的CPU的使用權。
(2)進程終止,永久地放棄對CPU的使用。
(3)在時鍾中斷處理程序執行過程中,發現當前進程連續運行的時間過長。
(4)當喚醒一個睡眠進程時,發現被喚醒的進程比當前進程更有資格運行。
(5)一個進程通過執行系統調用來改變調度策略或者降低自身的優先順序(如nice命令),從而引起立即調度。
4.調度演算法
進程調度的演算法應該比較簡單,以便減少頻繁調度時的系統開銷。Linux執行進程調度時,首先查找所有在就緒隊列中的進程,從中選出優先順序最高且在內存的一個進程。如果隊列中有實時進程,那麼實時進程將優先運行。如果最需要運行的進程不是當前進程,那麼當前進程就被掛起,並且保存它的現場—— 所涉及的一切機器狀態,包括程序計數器和CPU寄存器等,然後為選中的進程恢復運行現場。
(二)Linux常用調度命令
· nohup命令
nohup命令的功能是以忽略掛起和退出的方式執行指定的命令。其命令格式是:
nohupcommand[arguments]
其中,command是所要執行的命令,arguments是指定命令的參數。
nohup命令告訴系統,command所代表的命令在執行過程中不受任何結束運行的信號(hangup和quit)的影響。例如,
$ nohup find / -name exam.txt -print>f1 &
find命令在後台運行。在用戶注銷後,它會繼續運行:從根目錄開始,查找名字是exam.txt的文件,結果被定向到文件f1中。
如果用戶沒有對輸出進行重定向,則輸出被附加到當前目錄的nohup.out文件中。如果用戶在當前目錄中不具備寫許可權,則輸出被定向到$HOME/nohup.out 中。
· at命令
at命令允許指定命令執行的時間。at命令的常用形式是:
attimecommand
其中,time是指定命令command在將來執行時的時間和日期。時間的指定方法有多種,用戶可以使用絕對時間,也可以用相對時間。該指定命令將以作業形式在後台運行。例如:
$ at 15:00 Oct 20
回車後進入接收方式,接著鍵入以下命令:
mail -s "Happy Birthday!" liuzheny
按下D鍵,屏幕顯示:
job 862960800.a at Wed Oct 20 15:00:00 CST 1999
$
表明建立了一個作業,其作業ID號是862960800.a,運行作業的時間是1999年10月20日下午3:00,給liuzheny發一條標題為「Happy Birthday!」(生日快樂)的空白郵件。
利用 at-l 可以列出當前at隊列中所有的作業。
利用 at-r 可以刪除指定的作業。這些作業以前由at或batch命令調度。例如,
at-r862960797.a
將刪除作業ID號是862960797.a的作業。其一般使用形式是:
at-rjob_id
注意,結尾是.a的作業ID號,表示這個作業是由at命令提交的;結尾是.b的作業ID號,表示這個作業是由batch命令提交的。
· batch命令
batch命令不帶任何參數,它提交的作業的優先順序比at命令提交的作業的優先順序低。batch無法指定作業運行的時間。實際運行時間要看系統中已經提交的作業數量。如果系統中優先順序較高的作業比較多,那麼,batch提交的作業則需要等待;如果系統空閑,則運行batch提交的作業。例如,
$ batch
回車後進入接收方式,接著鍵入命令:
find / -name exam.txt -print
按下D。退出接收方式,屏幕顯示:
job 862961540.b at Thu Nov 18 14:30:00 CST 1999
表示find命令被batch作為一個作業提交給系統,作業ID號是862961540.b。如果系統當前空閑,這個作業被立即執行,其結果同樣作為郵件發送給用戶。
· jobs命令
jobs命令用來顯示當前shell下正在運行哪些作業(即後台作業)。例如:
$ jobs
[2] + Running tar tv3 *&
[1] - Running find / -name README -print > logfile &
$
其中,第一列方括弧中的數字表示作業序號,它是由當前運行的shell分配的,而不是由操作系統統一分配的。在當前shell環境下,第一個後台作業的作業號為1,第二個作業的作業號為2,等等。
第二列中的「 」號表示相應作業的優先順序比「-」號對應作業的優先順序高。
第三列表明作業狀態,是否為運行、中斷、等待輸入或停止等。
最後列出的是創建當前這個作業所對應的命令行。
利用 jobs-l 形式,可以在作業號後顯示出相應進程的PID。如果想只顯示相應進程的PID,不顯示其它信息,則使用 jobs-p 形式。
· fg命令
fg命令把指定的後台作業移到前台。其使用格式是:
fg [job…]
其中,參數job是一個或多個進程的PID,或者是命令名稱或者作業號(前面要帶有一個「%」號)。例如:
$ jobs
[2] + Running tar tv3 *&
[1] - Running find / -name README -print > logfile&
$ fg %find
find / -name README -print > logfile
注意,顯示的命令行末尾沒有「&」符號。下面命令能產生同樣的效果:
$ fg %1
這樣,find命令對應的進程就在前台執行。當後台只有一個作業時,鍵入不帶參數的fg命令,就能使相應進程移到前台。當有兩個或更多的後台作業時,鍵入不帶參數的fg,就把最後進入後台的進程首先移到前台。
· bg命令
bg命令可以把前台進程換到後台執行。其使用格式是:
bg [job…]
其中,job是一個或多個進程的PID、命令名稱或者作業號,在參數前要帶「%」號。例如,在cc(C編譯命令)命令執行過程中,按下Z鍵,使這個作業掛起。然後鍵入以下命令:
$ bg %cc
該掛起的作業在後台重新開始執行。
㈣ Linux下定時任務(系統任務調度、用戶任務調度)crontab使用詳解
crond是Linux下用來周期性的執行某種任務或等待處理某些事件的一個守護進程,與windows下的計劃任務類似,在CentOS Linux release 7.2.1511中默認是開機啟動的,大家可以使用命令:systemctl status crond進行查看。 crond進程定期(每分鍾)檢查是否有要執行的任務,如果有要執行的任務,則自動執行該任務。用戶在cron表
(也被稱為crontab文件)指定了定時任務,crontab也就是我們常見的定時任務設置命令。Linux下的任務調度分為兩類,系統任務調度和用戶任務調度。
系統任務調度 :系統周期性所要執行的工作,比如寫緩存數據到硬碟、日誌清理等。/etc/crontab文件就是系統任務調度的配置文件。
用戶任務調度 :用戶定期要執行的工作,比如用戶數據備份、定時郵件提醒等。用戶可以使用 crontab 工具來定製自己的計劃任務。所有用戶定義的crontab文件都被保存在/var/spool/cron目錄中。其文件名與用戶名一致,使用者許可權文件如下:
通過以上幫助信息,我們可以知道crond是執行任務計劃的一個守護進程。在使用crontab之前我們可以根據幫助信息來設置相關選項,一般情況下我們都使用默認值。
1.建立演示賬號crontab。
2.星號(*)使用舉例。
以上例子中完整演示了crontab從建立到執行的過程。「5 0 * * * echo "GeekDevOps"」表示在每天00:05執行命令:echo "GeekDevOps"。後面的星號表示只要前面條件滿足都執行。例子中的-u選項指定了用戶:crontab,-l選項列舉了相關用戶的用戶任務調度,不指定用戶則默認為root。執行結果默認寫入到用戶mail目錄下的相關文件中。
3.逗號(,)的使用舉例。
現在我們已經把用戶切換到crontab下,因此無需額外指定-u選項相關內容。「3 2,6,8 * * *」表示每天的02:03:00、06:03:00、08:03:00分別執行一次命令:ls /usr/local。
4.減號(-)的使用舉例。
例子中的「0 2-6 * * 6 df -h /」表示用戶crontab在每周六的02:00、03:00、04:00、05:00、06:00執行命令:df -h / 。
5.斜杠(/)的使用舉例。
例子中表示每隔2分鍾執行一次命令:echo "GeekDevOps">>/root/GeekDevOps.txt。
6.crontab的使用非常簡單,很容易理解,只要在取值范圍內設置執行的值基本是沒有問題的。現在我們要刪除已經設置的這些定時任務。
例子中,選項-r表示刪除所有定時任務。選項-i表示在刪除前進行再次確定,輸入y或者Y才能真正刪除。
7.備份我們設置的用戶任務調度配置文件。
8.系統任務調度的使用舉例。
系統任務調度與用戶任務調度不一樣,需要直接在/etc/crontab裡面配置,如果需要指定用戶,還需要在執行命令前指定用戶名。通過crontab -l 命令是查看不到系統任務調度任務的。