11_进程管理和SELinux

什么是进程

在系统中触发任何一个事件，系统都会把它定义成一个进程，并且给这个进程一个ID，也就是PID。同时也会根据触发这个进程的用户与相关属性，给这个PID一个相应的权限设置。

进程与程序

如何触发事件呢，执行程序或者命令，都会触发事件从而获得PID。

  • 父进程和子进程：某些进程会触发衍生的进程，也就是子进程和父进程。我们可以用bash创建一个新的bash，可以看到它的PPID就是上一个Bash。PPID也就是Parent PID，就是父进程。

    [root@node4 ~]# bash
[root@node4 ~]# ps -l
F S   UID    PID   PPID  C PRI  NI ADDR SZ WCHAN  TTY          TIME CMD
4 S     0   1329   1327  0  80   0 - 28919 do_wai pts/0    00:00:00 bash
4 S     0   1721   1329  0  80   0 - 28919 do_wai pts/0    00:00:00 bash
0 R     0   1740   1721  0  80   0 - 38331 -      pts/0    00:00:00 ps

  • 系统的常驻进程：大多数命令的进程，在执行完毕后就会消失了。有很多系统进程一直在后台持续运行，这种进程称作服务daemon。

Linux的多人多任务环境

由于系统会为每个登录的人赋予不同的PID，并根据登录用户给与不同的权限，这就使得Linux很适合多人多任务环境的工作。Linux的CPU调度机制非常优秀，可以最大限度的压榨CPU性能，让每个用户觉得自己是在独享这台机器。

Linux默认提供了7个基本终端界面，包括6个命令行界面和一个图形界面。Linux系统很少会死机，因为它可以在任何时候将某个卡主的进程杀掉，然后重新运行该进程。这也是Linux系统比较稳定的其中一个原因。

任务管理

  • 后台执行命令&

    如果在同一个bash中想要并行执行多个任务，就要使用&命令，例如

    tar -zpcvf /tmp/etc/tar.gz /etc > /tmp/log.txt 2>&1 &

    我们将执行过程中的log输出到txt中，这样就不会让屏幕花花绿绿的影响操作了

  • 暂停任务【ctrl+z】例如我们在用vim编辑一个文件时，希望先退出来看下某个文件的路径，这是可以在vim的一般模式使用ctrl+z让任务暂停执行

    [root@node4 ~]# vim hello.txt [1]+  已停止               vim hello.txt

  • 查看后台任务：jobs 通过jobs命令可以看到后台的任务状态

    [root@node4 ~]# jobs
[1]+  已停止               vim hello.txt# 其他参数
-l： 列出PID
-r：仅列出正在执行的任务
-s：仅列出已暂停的任务

  • 将后台任务拿到前台执行：fg

    fg %任务号码[root@node4 ~]# fg %1
vim hello.txt
---将会继续执行

  • 让后台任务从暂停变成执行：bg

  • 杀任务：kill，这是一个比较常用的命令，使用-l参数可以看到kill可以使用的所有信号号码

    [root@node4 ~]# kill -l1) SIGHUP	 2) SIGINT	 3) SIGQUIT	 4) SIGILL	 5) SIGTRAP6) SIGABRT	 7) SIGBUS	 8) SIGFPE	 9) SIGKILL	10) SIGUSR1。。。。。。

    kill的语法是

    kill -信号号码 %任务号码
比较常用的信号有
-1：相当于reload
-2：相当于键盘输入ctrl+c
-9：强制删除，一般强制杀进程就用它
-15：以正常的进程 方式终止任务

    kill命令后面默认跟的是PID，本例中我们来关闭上面的vim

    [root@node4 ~]# jobs
[1]+  已停止               vim hello.txt
[root@node4 ~]# kill -9 %1[1]+  已停止               vim hello.txt
[root@node4 ~]# jobs
[1]+  已杀死               vim hello.txt
[root@node4 ~]# jobs

    此时用-9强制关闭vim，就会产生缓存文件，下次打开时会问你要不要恢复。

  • 脱机执行。如果希望进程在断开连接后继续执行，可以使用nohup命令

进程管理

查看进程ps

查看进程可以使用ps命令

# 查看当前bash的进程
[root@node4 ~]# ps -l
F S   UID    PID   PPID  C PRI  NI ADDR SZ WCHAN  TTY          TIME CMD
4 S     0   1329   1327  0  80   0 - 28970 do_wai pts/0    00:00:00 bash
0 R     0   4796   1329  0  80   0 - 38331 -      pts/0    00:00:00 ps

我们来介绍下每一列的含义

  1. F：表示进程的权限，4表示权限是root
  2. S：进程状态，R running S sleep T stop Z zombie
  3. UIP PID PPID：用户ID、进程ID、父进程ID
  4. C：CPU使用率
  5. PRI/NI：CPU执行的优先级
  6. ADDR 表示在内存中的位置，正在运行一般是- ；SZ代表占用多少内存； WCHAN 表示运行状态，运行中是-
  7. TTY：登录者的终端位置
  8. TIME：使用CPU的时间
  9. CMD：触发此进程的命令
# 查看所有进程
[root@node4 ~]# ps aux
USER        PID %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START   TIME COMMAND
root          1  0.0  0.3 133572  3852 ?        Ss   20:36   0:02 /usr/lib/systemd/systemd --switched-root -
root          2  0.0  0.0      0     0 ?        S    20:36   0:00 [kthreadd]
root          4  0.0  0.0      0     0 ?        S<   20:36   0:00 [kworker/0:0H]
......

aux命令可以查看所有进程，其中一些含义是

  1. MEM：占用内存的物理百分比
  2. VSZ：占用的虚拟内存
  3. RSS：占用的固定内存量
  4. TTY：该进程在哪个终端上进行，与终端无关则显示？。tty1-6是本机上的登录进程，吐过是pts/0，说明是网络连接进入主机的进程
  5. STAT：进程状态
  6. START：进程触发时间
  7. TIME：实际CPU运行时间
  8. COMMAND：实际命令是什么

动态查看进程top

# 查看进程，2s更新一次
[root@node4 ~]# top -d 2
top - 21:05:13 up 29 min,  1 user,  load average: 0.00, 0.01, 0.05
Tasks:  90 total,   1 running,  89 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
%Cpu(s):  0.0 us,  0.0 sy,  0.0 ni,100.0 id,  0.0 wa,  0.0 hi,  0.0 si,  0.0 st
KiB Mem :   995460 total,   192824 free,   491400 used,   311236 buff/cache
KiB Swap:  1999868 total,  1999868 free,        0 used.   358428 avail Mem PID USER      PR  NI    VIRT    RES    SHR S %CPU %MEM     TIME+ COMMAND                                1031 mysql     20   0 1315648 392188  15168 S  0.5 39.4   0:15.26 mysqld                                 1 root      20   0  125376   3852   2584 S  0.0  0.4   0:01.29 systemd                                2 root      20   0       0      0      0 S  0.0  0.0   0:00.00 kthreadd

每一行的含义分别是：

  1. 目前时间、up系统已运行时间、用户数、表示1/5/15分钟的平均任务负载数量，在1以下是正常的，越小代表系统越空闲
  2. tasks：目前总进程数量和各个状态，这里要注意的是僵尸进程数量
  3. %CPUs：cpu的整体负载。这里一般关注wa，它代表IO的wait。一般系统变慢都是因为IO
  4. Mem、Swap物理内存和虚拟内存的使用情况。如果虚拟内容使用量很多，那就说明物理内存不够用了

下面是各个进程的具体情况，默认是按照CPU使用率排序的。如果希望按照进程ID排序，可以按下M，恢复可以按P。按Q退出。

查看进程树pstree

pstree可以查看关联的进程

pstree [-A|U] [-up]
-A 各进程之间的连接以ASCII字符连接
-U 以UNICODE字符连接
-p 列出每个PID
-u 列出用户

[root@node4 ~]# pstree -Aup
systemd(1)-+-NetworkManager(536)-+-{NetworkManager}(586)|                     `-{NetworkManager}(588)|-VGAuthService(486)|-agetty(549)|-anacron(2525)|-atd(543)|-auditd(424)---{auditd}(425)|-crond(540)|-dbus-daemon(491,dbus)|-mysqld_safe(818)---mysqld(1031,mysql)-+-{mysqld}(1214)

可以看到systemd是所有进程的父进程，因为它是Linux内核主动调用的第一个进程，所以它PID是1

进程的管理

通过给进程发送一个信号，来进行进程管理。

  • kill -signal PID
  • kill -signal 命令名称

进程的执行优先级

通过PRI和Nice的值，可以指定进程的优先级

  • nice的值在-20~19之间
  • Root可以调整所有用户的nice值，调整范围在-20~19
  • 一般用户可以调整自己的nice值，调整范围在0~19
  • 一般用户只能将nice值调高

调整nice值有2个方式：

  1. 一开始执行进程时就用nice命令给予一个特定的nice值

    nice [-n 数字] command
# 用nice指定5的nice值运行vim
[root@node4 ~]# nice -n -5 vim &
[1] 3178
[root@node4 ~]# ps -l
F S   UID    PID   PPID  C PRI  NI ADDR SZ WCHAN  TTY          TIME CMD
4 S     0   1389   1385  0  80   0 - 28919 do_wai pts/0    00:00:00 bash
4 T     0   3178   1389  0  75  -5 - 36808 do_sig pts/0    00:00:00 vim
0 R     0   3182   1389  0  80   0 - 38331 -      pts/0    00:00:00 ps[1]+  已停止               nice -n -5 vim
[root@node4 ~]# kill -9 %1[1]+  已停止               nice -n -5 vim

  2. 调整某个已存在的PID的nice值，使用renice命令

    renice [number] PID
# 调整bash的优先级为5
[root@node4 ~]# ps -l
F S   UID    PID   PPID  C PRI  NI ADDR SZ WCHAN  TTY          TIME CMD
4 S     0   1389   1385  0  80   0 - 28950 do_wai pts/0    00:00:00 bash
0 R     0   3292   1389  0  80   0 - 38331 -      pts/0    00:00:00 ps
[1]+  已杀死               nice -n -5 vim
[root@node4 ~]# renice -5 1389
1389 (进程 ID) 旧优先级为 0，新优先级为 -5
[root@node4 ~]# ps -l
F S   UID    PID   PPID  C PRI  NI ADDR SZ WCHAN  TTY          TIME CMD
4 S     0   1389   1385  0  75  -5 - 28970 do_wai pts/0    00:00:00 bash
0 R     0   3347   1389  0  75  -5 - 38331 -      pts/0    00:00:00 ps

查看系统的其他信息

  • free：查看系统内存

    free -[b/k/m/g/h] -t -s N
-b：默认内存单位是KB，可以手动指定单位
-t：输出最终结果的sum值
-s：刷新显示结果[root@node4 ~]# free -mttotal        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:            972         487         179           7         305         342
Swap:          1952           0        1952
Total:         2925         487        2132

  • uname：查看系统和内核的相关信息

    uname [-asrmpi]
-a：显示所有信息
-s：内核名称
-r：内核版本
-m：系统硬件架构
-p：cpu类型
-i：硬件平台
[root@node4 ~]# uname -a
Linux node4 3.10.0-1160.108.1.el7.x86_64 #1 SMP Thu Jan 25 16:17:31 UTC 2024 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

  • uptime：查看系统运行时间和任务负载

    [root@node4 ~]# uptime10:36:47 up 49 min,  1 user,  load average: 0.03, 0.04, 0.05

  • netstat：追踪网络或socket文件

    netstat -[atunlp]
-a：列出所有连接、监听、socket信息
-t、-u：列出tcp或者udp网络封包信息
-n：以端口号来显示
-l：列出目前正在网络监听的服务
-p：列出该网络服务的PID# 列出目前系统上监听的网络连接和PID
[root@node4 ~]# netstat -tulnp
Active Internet connections (only servers)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address           Foreign Address         State       PID/Program name    
tcp        0      0 0.0.0.0:22              0.0.0.0:*               LISTEN      791/sshd            
tcp        0      0 0.0.0.0:3306            0.0.0.0:*               LISTEN      1032/mysqld         
tcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN      1301/nginx: master  
tcp6       0      0 :::22                   :::*                    LISTEN      791/sshd

  • dmesg：分析内核产生的信息

  • vmstat：检测系统资源变化

    # 统计目前cpu状态，每秒一次，共3次
[root@node4 ~]# vmstat 1 3
procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu-----r  b   swpd   free   buff  cache   si   so    bi    bo   in   cs us sy id wa st2  0      0 168304   2072 322588    0    0    42    26  143  348  0  0 99  0  00  0      0 168304   2072 322620    0    0     0     0  143  318  0  0 100  0  01  0      0 168304   2072 322620    0    0     0     0  141  306  0  0 100  0  0

其他与进程相关的命令

  • fuser：用文件系统找出正在使用该文件的进程

    # 找出目前目录使用的PID账号的权限
[root@node4 ~]# fuser -uv .用户     进程号 权限   命令
/root:               root       1389 ..c.. (root)bash

  • lsof：找出进程使用的文件

    lsof不加参数，默认会列出所有呗开启的文件和设备
lsof [-aUu] [+d]
-a：
-U：仅列出UNIX-like系统的socket文件类型
-u：后面跟用户名，列出该用户的相关进程使用的文件
+d：后面跟目录，某个目录下进程使用的文件

  • pidof：找出某个正在执行的进程的PID

    [root@node4 ~]# pidof nginx
1303 1301

SElinux简介

SElinux是linux中的一个安全模块，是为了弥补传统的账号权限管理漏洞而产生的。

传统的文件权限是DAC，自主访问控制。依据进程的拥有者与文件资源的rwx权限来决定有无读写权限。它的缺陷在于：

  1. root具有最高权限。所以root被攻破就可以获取所有目录的读写权限。
  2. 用户可以获取进程从而修改文件资源的访问权限。

强制访问控制MAC，以策略规则制定特定进程读取特定的文件。Selinux就是通过MAC的方式来管理进程的。这样就解决了上面两个缺陷。

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Android 编译文件简述(CMakeLists.txt) CMakeLists.txt 是 CMake （Cross Platform Make）构建系统中用于配置项目的核心文件。它采用 CMake 自定义的语法，用于指定项目的组织结构、编译选项、依赖项等信息。通过编写 CMakeLists.txt 文件，可以实现跨平台的项目构建和管理。…
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