操作系統(tǒng)管理Linux 系統(tǒng)進(jìn)程實驗報告

1、操作系統(tǒng)實驗報告題目：管理Linux 系統(tǒng)進(jìn)程 姓名： 日期：實驗?zāi)康?) 回顧系統(tǒng)進(jìn)程的概念，加深對Linux / UNIX 進(jìn)程管理的理解。2) 回顧ps 命令和選項。3) 列出當(dāng)前shell 中的進(jìn)程。4) 列出運行在系統(tǒng)中的所有進(jìn)程。5) 根據(jù)命令名搜索特定的進(jìn)程。6) 確定一個進(jìn)程，終止它。7) 使用kill 命令終止進(jìn)程。8) 根據(jù)用戶查找和終止進(jìn)程。9) 根據(jù)命令名終止進(jìn)程。實驗環(huán)境一臺運行Red Hat Linux 操作系統(tǒng)的計算機。實驗內(nèi)容與步驟注：本報告中藍(lán)色字表示填空的內(nèi)容，紅色字表示仍然在糾結(jié)。步驟 1：登錄進(jìn)入GNOME。在 Linux 登錄框中填寫指導(dǎo)老師分配的用戶

2、名和口令，登錄Linux 系統(tǒng)。步驟 2：訪問命令行。單擊紅帽子，在“GNOME 幫助”菜單中單擊“系統(tǒng)工具”-“終端”命令，打開“終端”窗口。步驟3：回顧系統(tǒng)進(jìn)程概念。每個運行的程序都會創(chuàng)建一個進(jìn)程，進(jìn)程分配到一個唯一的進(jìn)程標(biāo)識符 (PID) 。PID被系統(tǒng)用于標(biāo)識和跟蹤進(jìn)程，直到進(jìn)程結(jié)束。操作系統(tǒng)內(nèi)核管理所有進(jìn)程的初始化和終止。每一個進(jìn)程都要求系統(tǒng)資源 (例如CPU 時間和RAM空間) 在其中工作。當(dāng)進(jìn)程啟動的時候，操作系統(tǒng)把系統(tǒng)資源分配給每個進(jìn)程，當(dāng)進(jìn)程終止的時候，系統(tǒng)回收這些資源。在Linux 系統(tǒng)啟動的時候，首先啟動的兩個進(jìn)程是sched (調(diào)度) 和init (初始化) ，它們管理

3、著其他進(jìn)程。Linux 系統(tǒng)中有幾種不同類型的進(jìn)程：守護(hù)進(jìn)程：由 Linux 內(nèi)核啟動的進(jìn)程，為了特定目的而存在。例如，lpsched 守護(hù)進(jìn)程存在只是為了處理打印作業(yè)。父進(jìn)程：派生其他進(jìn)程的進(jìn)程是父進(jìn)程。一個叫做init 的守護(hù)進(jìn)程是第一個調(diào)用的進(jìn)程。每一個進(jìn)程，除了init 之外，都有一個父進(jìn)程。子進(jìn)程：由其他進(jìn)程派生出來的進(jìn)程叫做子進(jìn)程。孤兒進(jìn)程：在進(jìn)程返回輸出之前，它的父進(jìn)程結(jié)束了，這樣的進(jìn)程叫做孤兒進(jìn)程。僵進(jìn)程：子進(jìn)程沒有帶著輸出返回給父進(jìn)程。這樣的進(jìn)程在系統(tǒng)中變成丟失的進(jìn)程。使用此前的信息，完成以下填空：1) Linux 系統(tǒng)中，幾乎每一個啟動的進(jìn)程，都會由內(nèi)核分配一個唯一的PID

4、進(jìn)程標(biāo)識符，用于跟蹤從進(jìn)程啟動到進(jìn)程結(jié)束。2) 當(dāng)啟動新進(jìn)程的時候，內(nèi)核也給它們分配系統(tǒng)資源，如CPU時間和RAM空間。3) 永遠(yuǎn)不向父進(jìn)程返回輸出的進(jìn)程叫做僵進(jìn)程。4) 由父進(jìn)程派生出來的進(jìn)程叫做子進(jìn)程。5) 父進(jìn)程是一個派生另一個進(jìn)程的進(jìn)程。6) 運行用于提供服務(wù)的Linux 系統(tǒng)進(jìn)程是守護(hù)進(jìn)程。7) 如果父進(jìn)程在子進(jìn)程之前結(jié)束，它創(chuàng)建了一個孤兒進(jìn)程。步驟 4：回顧ps 命令和信息。ps 命令用于列出當(dāng)前系統(tǒng)中運行的進(jìn)程。如果一個進(jìn)程耗時太長，或者看上去好像已經(jīng)終止了，表現(xiàn)為一個終端窗口不再響應(yīng)或掛起，通常需要使用ps 查看系統(tǒng)中的進(jìn)程。通過列出進(jìn)程，可以查看初始化進(jìn)程的命令或程序的名字，

5、以及所有它派生出來的子進(jìn)程。通過多次執(zhí)行ps 命令，查看進(jìn)程的時間進(jìn)程占用的CPU 時間，可以檢查一個進(jìn)程是否還在運行。如果時間小再增長，那么進(jìn)程可能已經(jīng)終止了。如果進(jìn)程占用太長的時間或者已經(jīng)停止，可以使用ps 命令檢查進(jìn)程的進(jìn)程ID (PID) ，然后殺死進(jìn)程。ps 命令的輸出將顯示PID 號和與其相關(guān)的命令或程序。PID 號通常用于終止一個進(jìn)程。ps 命令 ( ps -options ) 的3 個主要選項如下表所示。表 3-5 ps 命令選項ps 選項 意義 功能Ps 無選項顯示當(dāng)前 shell 或終端窗口中，當(dāng)前用戶的進(jìn)程信息ps e 每一個顯示系統(tǒng)中每一個進(jìn)程的信息ps f 完全產(chǎn)生一

6、個完全列表，給出每個進(jìn)程的所有可用信息ps -u userid 用戶顯示特定用戶的所有進(jìn)程基本的ps 命令顯示在當(dāng)前shell 中的進(jìn)程信息，用戶只能夠查看在這個終端窗口中初始化的進(jìn)程。輸入ps 命令，將結(jié)果填入表3-6 中。表 3-6 實驗記錄PIDTTYTIMECMD14439pts/100:00:00bash14456pts/100:00:00Ps從當(dāng)前終端窗口中，練習(xí)使用給出的每個選項的 ps 命令。輸入 ps -f 命令，顯示運行在系統(tǒng)中的某個進(jìn)程的完全信息，填入表3-7 中。UIDPIDPPIDCSTIMETTYTIMECMDroot1443914436019:03pts/100:

7、00:00bashroot1445714439019:04pts/100:00:00ps -f步驟 5：列出系統(tǒng)中運行的所有進(jìn)程。輸入 ps -ef 命令，顯示運行在系統(tǒng)中的各個進(jìn)程的完全信息。執(zhí)行該命令，并與ps f命令的輸出結(jié)果對照，一致嗎？有何不同？不一致，1）ps -ef 的進(jìn)程很多_2）ps -ef 的CMD很多，但兩者的bash很相似3）最后一個CMD一個是ps -f，一個是ps -ef注意分析當(dāng)前終端窗口中的輸出結(jié)果：a. 顯示了多少個進(jìn)程？_見截圖_b. 進(jìn)程ID 的PID 是什么？_進(jìn)程標(biāo)識符_c. 啟動進(jìn)程的命令 (CMD) 是什么？_ps_d. 請觀察，什么命令的PID

8、號是1？_init5_e. 再次運行ps ef 命令，計算進(jìn)程的數(shù)目：_115_然后執(zhí)行下列命令把輸出結(jié)果輸入到wc 命令中：ps -ef | wc -l第一個數(shù)字顯示的是行的數(shù)目，也是進(jìn)程的數(shù)目：_117_執(zhí)行 man ps 命令，可以打開Linux 用戶命令手冊，了解ps 命令的用法，輸入wq 命令可退出用戶手冊的閱讀。man 命令可以執(zhí)行嗎？結(jié)果如何？不可以，見截圖_步驟6：根據(jù)命令名搜索特定的進(jìn)程。為了終止一個進(jìn)程，必須找到該進(jìn)程的PID。大多數(shù)運行的系統(tǒng)中，有上百個進(jìn)程在運行，ps -ef 的列表可能很長。如果知道啟動進(jìn)程的執(zhí)行程序的名字，可以更快地找到PID。通過把 ps 命令的輸

9、出結(jié)果輸入到grep 中，可以搜索想要終止的特定進(jìn)程，確定正確的PID。grep 命令可以在其他命令的輸出中搜索所有類型的特征字符串。-l (長的輸出) 選項將顯示和找到的PID 相關(guān)的進(jìn)程的名字；-e 選項顯示PID 和初始化命令的名字。a. 單擊紅帽子，在“GNOME 幫助”菜單中單擊“游戲”-“堆麻將”命令，打開“堆麻將”游戲。（在這個步驟時沒有認(rèn)出哪個是堆麻將游戲，故而用游戲lagno代替）b. 在當(dāng)前的終端窗口中，執(zhí)行命令：ps e | grep mahjongg(“堆麻將”游戲的進(jìn)程名是“mahjongg”) ，查找和“堆麻將”游戲調(diào)度守護(hù)進(jìn)程相關(guān)的所有進(jìn)程。c. 顯示了多少個相關(guān)

10、進(jìn)程？顯示了2個，見截圖d. 顯示進(jìn)程中最小的進(jìn)程ID 號是多少？_15015_c. 在當(dāng)前終端窗口中執(zhí)行命令：pgrep l mahjongg查找所有和“堆麻將”游戲調(diào)度守護(hù)進(jìn)程相關(guān)的進(jìn)程。ps 和pgrep 命令輸出之間有什么不同？ps除了顯示PID和CMD以外，還顯示了TIME和TTY步驟7：確定一個要終止的進(jìn)程。當(dāng)試圖終止一個程序，或者釋放一個掛起的終端窗口的時候，殺死和不響應(yīng)的應(yīng)用相關(guān)的PID 可能還是不夠的，一般需要殺死那個進(jìn)程的父進(jìn)程，在少數(shù)情況下，甚至要殺死父進(jìn)程的父進(jìn)程。為了沿著層次結(jié)構(gòu)，從子進(jìn)程追溯到派生它們的父進(jìn)程，必須能夠查找PID和PPID。必須首先確定最低級不響應(yīng)進(jìn)

11、程的 PID。通常，可以試著去殺死那個進(jìn)程。如果這樣做不能夠停止那個進(jìn)程，可能需要殺死它的父進(jìn)程。殺死父進(jìn)程將殺死所有它派生的子進(jìn)程。殺死一個父進(jìn)程也比殺死幾個子進(jìn)程快得多。1) 在GNOME 當(dāng)前終端窗口中，輸入ps 命令。有多少進(jìn)程正在運行？為什么只有這么少的進(jìn)程？2個，因為Ps 無選項顯示當(dāng)前 shell 或終端窗口中，當(dāng)前用戶的進(jìn)程信息2) 正在運行的進(jìn)程的名字是什么？它表示什么？bash和ps_3) 這個進(jìn)程的PID 是多少？_14439和17368_4) 在bash shell 中輸入命令csh，打開一個C shell 會話，當(dāng)前系統(tǒng)的會話提示符是什么？_$_5) 輸入 ps -f

12、 命令，顯示在當(dāng)前shell 中運行的進(jìn)程的所有信息。現(xiàn)在什么進(jìn)程正在運行？_bash -sh ps f _6) bash 的PID 是-sh (csh) 的PPID 嗎？_是_7) 輸入命令sleep l000&，創(chuàng)建一個進(jìn)程，把執(zhí)行掛起1000 秒 (大約15 分鐘) 。&表示在后臺運行命令，返回shell 提示符，這樣您可以繼續(xù)工作。8) 再次輸入ps -f 命令。-sh (csh) 的PID是sleep 命令的PPID嗎？哪個PID是csh (C shell)的子進(jìn)程？_是_25061和25062 9) 輸入命令 kill -9 退出C shell。然后再次鍵入ps -f 命令。什么P

13、ID 是sleep 父命令的PPID？_14439_sleep 進(jìn)程現(xiàn)在是什么類型的進(jìn)程？_pts/1_步驟8：使用kill 命令終止一個進(jìn)程。信號用于終止、掛起和繼續(xù)進(jìn)程。有時候使用Ctrl + c 可以終止一個不響應(yīng)的進(jìn)程。這樣向進(jìn)程發(fā)送一個中斷 (INT) 信號，終止它及所有它派生的子進(jìn)程。kill 命令提供了一個終止不想要的命令進(jìn)程的直接方法。當(dāng)想停止一個運行了很長時間的命令的時候，或者當(dāng)需要終止一個不能夠正常退出的進(jìn)程的時候，它很有用。指定PID正常地殺死一個進(jìn)程。kill -signal process -id為了使用kill 命令終止一個進(jìn)程，應(yīng)該首先鍵入ps 找出進(jìn)程的PID，

14、然后鍵入kill 緊跟著PID。如果使用kill 而沒有指定信號，則信號15 (SIGTERM) 將被發(fā)送給特定PID 號的進(jìn)程。這叫做軟殺死，通常終止了進(jìn)程。如果可能，最好軟殺死進(jìn)程，這樣它可以正確地關(guān)閉文件，溫和地終止進(jìn)程。如果需要強制終止一個進(jìn)程，可以使用帶 -9 選項的kill 命令。這個選項叫做強制殺死，當(dāng)shell 對所有其他終止信號都不響應(yīng)的時候，需要使用它來殺死shell。kill -9 process -id注意：對于shell 之外的進(jìn)程，把kill 9 (SIGKILL) 作為最后的選項，因為它是一種生硬的方法，不允許正確的進(jìn)程終止。a. 輸入命令ps f ，顯示在當(dāng)前s

15、hell 中運行的進(jìn)程的完整信息。現(xiàn)在什么進(jìn)程正在運行？_圖_b. 因為sleep 進(jìn)程現(xiàn)在是一個孤兒進(jìn)程，已經(jīng)被init 進(jìn)程 (PID #l) 收養(yǎng)，輸入命令，對sleep 的PID 執(zhí)行軟殺死。如果sleep 已經(jīng)終止 (超過15 分鐘) ，則重復(fù)步驟7 中的8) 、9)操作，然后軟殺死sleep 程序。再次輸入ps -f 命令?，F(xiàn)在什么進(jìn)程正在運行？_圖_步驟9：按照用戶查找和終止一個進(jìn)程。ps 命令可以帶 -u (用戶) 選項使用，查找指定用戶的進(jìn)程。這個命令比ps-ef 使用得更多，因為一般只能夠管理屬于自己的進(jìn)程。我們可以通過用戶登錄名或者UID 號來查找用戶的進(jìn)程。用戶只能夠終

16、止自己的進(jìn)程，但是超級用戶可以終止系統(tǒng)中所有運行的進(jìn)程。ps u login-ID 或UID1) 啟動計算器和“堆麻將”游戲GNOME 應(yīng)用程序。2) 使用帶 -u 選項的ps 命令，查找以登錄ID (例如，userX) 或者數(shù)字UID (例如，1004)運行的所有進(jìn)程。計算器應(yīng)用程序的PID 是什么？_25152_圖_3) 使用軟殺死終止計算器應(yīng)用程序，“堆麻將”是否仍然在桌面上運行？_是_圖_4) 使用ps -e 命令組合grep，查找“堆麻將”程序的PID 號，而不是使用ps -u 查找整個列表。您使用什么命令？提示：猜猜“堆麻將”程序的命令名中可能有哪個字母，使用 grep 搜索那些字

17、母。_ps e|grep kmah _圖_5) 終止“堆麻將”程序。它是否還在桌面上運行？_不在_6) 退出 C shell。步驟 10：刪除所有在本實驗中創(chuàng)建的文件和目錄。步驟 11：關(guān)閉終端窗口，注銷。遇到的問題1. 步驟4中發(fā)現(xiàn)每次輸入ps命令輸出的進(jìn)程PID都不一樣。解決方法：查詢百度得知：即使程序相同，啟動的時間不同或者操作系統(tǒng)中已經(jīng)啟動程序的數(shù)量不同，這個PID號碼也就不同。也就是說這個PID號碼是自動生成的2. 步驟4中第一次輸入ps f命令時輸出的是command not found。解決方法：仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)ps與-f之間有空格，第一次輸入時沒有輸空格。3. 步驟5中輸入命令ps ef | wc l時結(jié)果顯示wc無效選項。解決方法：觀察發(fā)現(xiàn)把l誤輸為1，l的意思為line行數(shù)。4. 步驟5中運行ps ef輸出的進(jìn)程數(shù)和運行ps ef | wc l直接顯示出的進(jìn)程數(shù)不同，一個為115，一個為117，為什么？解決方法：該命令統(tǒng)計給定文件中的字節(jié)數(shù)、字?jǐn)?shù)、行數(shù)。如果沒有給出文件名，則從標(biāo)準(zhǔn)輸入讀取。wc同時也給出所有指定文件的總統(tǒng)計數(shù)。字是由空格字符區(qū)分開的最大字符串。wc l統(tǒng)計輸出的行數(shù)，即是符合條件的用戶數(shù)。（這是百度搜到的結(jié)果，但是對于這個問題仍然很困惑。）5. 步驟六中直接輸入ps e | grep lagno 沒有用。解決方法：先通過ps ef