Linux--進程管理--06

来源:https://www.cnblogs.com/gxnihao/archive/2019/08/30/11436421.html
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1、操作系統的基礎 調用：kernel通過給應用程式提供system call的方式來提供硬體資源； 註意：應用程式也包括庫文件 庫文件是運行在ring0上的一段程式代碼，不對客戶直接提供應用 2、程式運行原理（一個進程和對個進程） 一個進程：首先我們需要把硬碟中的程式代碼載入到記憶體中(複製)，再將 ...


1、操作系統的基礎

調用：kernel通過給應用程式提供system call的方式來提供硬體資源；

註意：應用程式也包括庫文件

              庫文件是運行在ring0上的一段程式代碼，不對客戶直接提供應用

2、程式運行原理（一個進程和對個進程）

一個進程：首先我們需要把硬碟中的程式代碼載入到記憶體中(複製)，再將這段代碼放到CPU上運算，此時，這段程式就回去調用更多的進程；由這些進程來完成程式所指定任務

在這個過程中，我們就需要去解決數據的輸入輸出，還有存儲問題

多個進程：在電腦中一般都是存在多個進程的，而CPU卻只有一個，我們就使用time space 的方式來給進程分配固定時間來運行；某個進程只能在輪到自己運行的時候才會被放到CPU上去運行，時間一到，就會被踢下來，CPU則會執行下一個進程；

問題：

1、進程誰先誰後的問題？

　　進程優先順序

2、如果進程沒有運行完就被踢下來怎麼辦

　　程式數據

　　輸入數據輸出數據（運行到一半留下的數據）

　　進程元數據

　　task struct 數據結構體：它定義了進程數據的存儲格式；我們將進程數據及進程元數據存儲於task struct中，這種結構下方便CPU快速存儲和讀取。

　　物理地址空間 ---- 線性地址空間

　　記憶體進程在運行後的一些數據通過線性地址對應的物理地址，存儲到記憶體中；MMU就是用來將不連續的物理地址轉換為連續的線性地址

　　這些分開的頁框數據又有兩種組織形式：1、鏈表型數據 2、雙向鏈表

3、進程造反了怎麼辦

　　Linux結構下進程也是樹形結構 – pstree

　　內核管理不會去直接管理；一般所有進程都有上一級進程來管理

　　最大的進程 --- init，有許可權去管理所有進程

正常情況：

       如何生成子進程：父進程在需要完成一項工作的時候自己無法完成，則需要生成對應的子進程來完成這項工作，並把自己的記憶體空間中的數據複製一份交給子進程，用來存儲子進程所需的運行數據；這個過程我們就叫寫實複製；

       子進程完成任務後，如何關閉：子進程完成任務後，交出所占用的資源，再由父進程關閉子進程。

3、進程優先順序

0-139

　　0-99  守護進程 越大越優先

　　100-139  普通進程 越小越優先

【特性】普通用戶可以轉讓自己的優先順序

nice值：定義普通進程的優先順序，範圍在-19 – 20 對應100-139

在我們的記憶體上會提供一個空間，專門存放運行過後的進程，當所有的進程運行一遍後，這個空間會和原有空間對換，提供給CPU讀取。直到進程運行完成為止。

4、進程間通訊原理

       1、主機間進行通訊

              single信號通信

              共用記憶體

              管道形式

       2、主機間的進程通訊

              streams --- rpc

              socket

5、進程類型

守護進程：維護系統的正常運行

普通進程：提供應用

 

另一種分類方式：根據占用資源的不同

占用CPU多的進程：後臺運行進程

占用記憶體多的進程：前臺要顯示進程,<優先>

6、進程的狀態

進程和程式比較起來，進程是有生命周期的，他會死去

　　running運行

　　sleeping狀態

　　stop停止狀態

　　zombie僵死狀態

　　中斷

7、進程管理的命令

  • pstree  查看進程樹；通過樹形結構顯示進程關係，yum install psmisce -y
  • ps  查看進程當前運行狀態

              PID  進程ID

              TTY  啟動該進程的終端是誰

              TIME  進程累計在CPU上運行的時間

              CMD  啟動該進程的命令程式

              常用組合：

                     ps -aux

                     ps -ef

                     ps -ejH  以樹形結構顯示進程

                     ps -eo  自定義參數格式 ps -eo uid,pid,comm

                     ps -U  查看指定用戶運行的進程

  • top

              與ps向反，top實時更新狀態，能夠動態刷新

              k --- 關閉進程 輸入PID即可

              調整top排序

                     M 根據記憶體排序

                     P  根據CPU即用率排序

                     T  根據使用CPU累計時長排序

                     N  根據PID進行排序

  • htop

              top的高級版本，預設yum源里沒有，需要去下載並編譯安裝使用

  • vmstat

              查看虛擬機記憶體的相關信息

                進程信息、記憶體信息、交換記憶體信息、system系統IO信息、cpu信息

              -s  以統計的形式顯示相關信息

  • pmap

              報告記憶體的記憶體映射信息

              pmap pid

              映射記憶體空間中的物理地址信息和CPU所能識別的線性地址信息。

  • pidof

              通過進程ID（UID）來查看進程號（PID）

              pidof bash

  • dstat

              預設沒有安裝，通過yum dstat安裝

              動態的顯示各種信息，可以自己定義

  •  kill

              管理進程，通過kill對進程發送相應的操作信號

                     1信號：HUP ，掛起進程

                     2信號：INT ，中斷進程，ctrl + c就是使用2信號

                     9信號：KILL，強制關閉進程，不去保存進程數據，直接殺死

                     15信號：TERM，優雅關閉，能儲存打開的文件

              kill -l 查看系統支持的所有信號

  • pgrep

              進程過濾，也可以做進程查找，類似於pidof

  • pkill

              直接去關閉進程，可以按照UID(名字)關閉

  • jobs

              作業：---進程

                     前臺作業：

                     後臺作業：在後臺自動運行

              前臺作業放到後臺： ctrl + z

              把後臺進程切回到前臺：fg 【+代表預設切回的進程】

              將前臺進程放到後臺：bg

  • iptables

              ip的tables  ip的表格

       　　iptables只是netfilter的前端管理工具；netfilter是Linux內核提供的數據流量管理模塊

      　　 防火牆作用：1、流量控制 2、接VPN

              　　網路防火牆：一般處在外網出口處，主要對於內外網交互的流量進行監控與過濾

              　　主機防火牆：主機有內核空間和用戶空間，netfilter的過濾模塊運行在內核空間，但是它又無法提供數據匹配，所以我們需要使用函數來調用netfilter模塊，匹配數據流量模塊；

　　　　匹配數據流量：

　　　　　　五個鉤子函數：

              PREROUTING

              INPUT

              FORWARD

              OUTPUT

              POSTROUTING

                     三種流量：

                            1、到達主機的流量

                            2、通過主機的流量

                            3、主機發起的流量

                     四張表：

                            raw  保持連接---建議不要開啟這個表的功能

                            mangle  數據包修改

                            nat  做nat映射，包括SNAT和DNAT

                            filter  數據包過濾，預設啟用

             

       raw關聯OUTPUT、PREROUTING

       mangle關聯PREROUTING、INPUT、FORWARD、OUTPUT、POSTROUTING

       nat關聯PREROUTING、OUTPUT、POSTROUTING

       filter關聯INPUT、FORWARD、OUTPUT

       【對於數據包的行為，就決定了這個數據包經過的鏈】

 

防火牆處理數據包的四種方式：

ACCEPT 允許數據包通過

DROP 直接丟棄數據包，不給任何回應信息

REJECT 拒絕數據包通過，必要時會給數據發送端響應信息。

LOG 在/var/log/messages 文件中記錄日誌信息，然後將數據包傳遞給下一條規則

註意：寫策略的時候需要關聯鉤子，策略是屬於鉤子的，而鉤子只做策略匹配，不能進行數據操作；所以，我們需要關聯表，每一種表決定了一種行為操作；

              表包含鏈　　鏈包含策略

iptables用法：

iptables [-t table] {-A|-D} chain rule-specification
iptables [-t table] -I chain [rulenum] rule-specification
iptables [-t table] -R chain rulenum rule-specification
iptables [-t table] -D chain rulenum
iptables [-t table] -S [chain [rulenum]]
iptables [-t table] {-F|-4-Z} [chain [rulenum]] [option...]
iptables [-t table] -N chain
iptables [-t table] -X [chain]
iptables [-t table] -P chain target
iptables [-t table] -E old-chain-name new-chain-name

參數：

              -t 指定表

              -A  -I  添加策略  -A在最下麵添加 ，-I在最上面添加

              -D  刪除策略

              -R  替換鏈表，需要指定所替換的編號

                     iptables -t filter -R INPUT 2 -s 1.1.1.1 -d 2.2.2.2 -j ACCEPT

              -S  顯示鏈表的所有用法

              -P  指定鏈表的預設行為

                     iptables -t filter -P INPUT DORP

                            建議寫白名單用

              -N  自己定義鏈表;

　　　　　　如果策略過多,我們需要將策略分類,這就用自己定義鏈表來分類;讓後再將自己定義的鏈表調用在其他可以匹配數據流量的鏈表上;

　　　　-X  清除自定義的鏈表

　　　　　　iptables -t filter -X chain

　　　　-v  可以查看策略匹配的數據包

　　　　-w  詳細查看數據包匹配情況-w

　　　　　　iptables -t filter -L -v

　　　　-Z  數據包計數清零

              -L  顯示所有chain上面所有的規則rule

              -F  清空指定chain上面的所有規則

              -E  替換chain的名稱


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