Linux操作系統(tǒng)基礎(chǔ)PPT課件

1、Linux操作系統(tǒng)基礎(chǔ)操作系統(tǒng)基礎(chǔ)第九章 進(jìn)程與軟件包管理授課人：李卓授課人：李卓1目錄目錄進(jìn)程管理9.1系統(tǒng)監(jiān)視器9.2進(jìn)程管理與系統(tǒng)監(jiān)視命令9.3目錄29.1 進(jìn)程管理9.1.1 程序和進(jìn)程3Linux操作系統(tǒng)是多用戶多任務(wù)操作系統(tǒng)。多任務(wù)一詞就是指機(jī)器可以將多個(gè)程序和進(jìn)程加載到計(jì)算機(jī)內(nèi)存之中，分時(shí)共享計(jì)算機(jī)資源（如CPU），同時(shí)處理多個(gè)進(jìn)程任務(wù)程序（program）是一系列指令的集合，是指由程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言編寫、運(yùn)行在特定體系結(jié)構(gòu)上的一組指示計(jì)算機(jī)每一步動(dòng)作的指令。程序一般需要經(jīng)過編譯和連接才能由計(jì)算機(jī)直接執(zhí)行不經(jīng)編譯就能夠運(yùn)行的程序一般稱為腳本（如Shell Script腳本）進(jìn)程（pro

2、cess）是在運(yùn)行狀態(tài)下程序的實(shí)例。程序只是指令的集合，進(jìn)程才是程序指令的真正執(zhí)行。在批處理環(huán)境下進(jìn)程也被稱作作業(yè)（jobs），在多數(shù)情況下作業(yè)和進(jìn)程可以認(rèn)為是同一個(gè)含義，進(jìn)程（process）一詞用的更多一些。一個(gè)程序可能會(huì)產(chǎn)生多個(gè)進(jìn)程，多個(gè)進(jìn)程之間的管理一般稱作進(jìn)程調(diào)度（Scheduling）從概念理解的角度來說，程序是靜態(tài)的概念，而進(jìn)程則是程序在內(nèi)存中動(dòng)態(tài)運(yùn)行的表現(xiàn)9.1 進(jìn)程管理9.1.2 進(jìn)程概述4在Linux操作系統(tǒng)中，一個(gè)進(jìn)程可能開啟其他進(jìn)程，例如使用命令行用戶界面時(shí)，bash進(jìn)程會(huì)開啟vim進(jìn)程，此時(shí)bash進(jìn)程被稱作vim進(jìn)程的父進(jìn)程1. PIDPID即進(jìn)程標(biāo)識(shí)（Proces

3、s Identifier，簡(jiǎn)稱PID），是操作系統(tǒng)內(nèi)核用于唯一識(shí)別進(jìn)程的數(shù)字。這個(gè)數(shù)字在很多系統(tǒng)功能調(diào)用中成為調(diào)用參數(shù)，例如調(diào)整進(jìn)程優(yōu)先級(jí)或者殺死進(jìn)程等。PID為1的通常是init進(jìn)程，用于啟動(dòng)和關(guān)閉系統(tǒng)。進(jìn)程在執(zhí)行中狀態(tài)會(huì)發(fā)生改變。Linux操作系統(tǒng)中，有如下常見進(jìn)程狀態(tài)： D 不可中斷睡眠（通常是在死等I/O設(shè)備就緒） R 運(yùn)行或可運(yùn)行（在運(yùn)行排隊(duì)中） S 可中斷睡眠（等待某個(gè)時(shí)間發(fā)生后結(jié)束） T 停止，由任務(wù)控制信號(hào)導(dǎo)致或者程序被跟蹤 W 分頁(yè)（2.6.xx內(nèi)核版本后新增） X 死亡（這種狀態(tài)應(yīng)該永遠(yuǎn)不可見） Z 失效進(jìn)程（又稱僵死zombie）狀態(tài)，已經(jīng)被終止卻沒有被父進(jìn)程回收2. 進(jìn)

4、程狀態(tài)9.1 進(jìn)程管理9.1.2 進(jìn)程概述53. 進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)系統(tǒng)中運(yùn)行的每個(gè)進(jìn)程都有一個(gè)優(yōu)先級(jí)，優(yōu)先級(jí)范圍從-20到19，其中數(shù)字越小優(yōu)先級(jí)越高。用戶啟動(dòng)的進(jìn)程默認(rèn)優(yōu)先級(jí)是0。root用戶可以將任何進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)設(shè)定為任何值，普通用戶只能降低自己進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)。4. Linux的進(jìn)程管理工具在Linux操作系統(tǒng)下提供了豐富的進(jìn)程管理工具軟件和命令在圖形用戶界面下提供了xkill工具、GNOME系統(tǒng)監(jiān)視器、KDE系統(tǒng)監(jiān)視器、Xfce系統(tǒng)監(jiān)視器等在命令行界面下，Linux提供了大量命令，管理功能更為強(qiáng)大。例如進(jìn)程管理命令bg命令、fg命令、jobs命令、ps命令、kill命令、nice命令，系統(tǒng)監(jiān)視

5、命令top命令等。9.2 進(jìn)程監(jiān)視器9.2.1 GNOME系統(tǒng)監(jiān)視器6Ubuntu默認(rèn)使用Unity桌面，可以使用GNOME系統(tǒng)監(jiān)視器。此外，KDE桌面環(huán)境提供了系統(tǒng)監(jiān)視器ksysguard，Xfce的任務(wù)管理器名為xfce4-taskmanager，這些程序都可以通過系統(tǒng)菜單或快捷鍵、命令行進(jìn)行調(diào)用。GNOME系統(tǒng)監(jiān)視器可以用于Unity桌面和GNOME桌面環(huán)境，用于顯示系統(tǒng)的基本信息，查看系統(tǒng)進(jìn)程，監(jiān)視系統(tǒng)資源使用情況和文件系統(tǒng)狀態(tài)GNOME系統(tǒng)監(jiān)視器分為四個(gè)選項(xiàng)卡，分別是系統(tǒng)、進(jìn)程、資源和文件系統(tǒng)（20.04版本3個(gè)，沒有系統(tǒng)）9.2 進(jìn)程監(jiān)視器9.2.1 GNOME系統(tǒng)監(jiān)視器71. 進(jìn)

6、程標(biāo)簽在進(jìn)程標(biāo)簽中顯示進(jìn)程名、狀態(tài)、CPU占用百分比、優(yōu)先級(jí)、ID、內(nèi)存等信息在進(jìn)程標(biāo)簽中，選中某個(gè)進(jìn)程后按下右鍵，可以在彈出的菜單中選擇停止進(jìn)程、繼續(xù)進(jìn)程、結(jié)束進(jìn)程、殺死進(jìn)程、更改優(yōu)先級(jí)，還可以查看進(jìn)程的內(nèi)存映像及打開的文件。選擇屬性菜單項(xiàng)，可以查看進(jìn)程的詳細(xì)信息。9.2 進(jìn)程監(jiān)視器9.2.1 GNOME系統(tǒng)監(jiān)視器82. 資源標(biāo)簽在資源標(biāo)簽中可以監(jiān)視CPU使用、內(nèi)存和交換區(qū)使用、網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)等信息9.2 進(jìn)程監(jiān)視器9.2.1 GNOME系統(tǒng)監(jiān)視器93. 文件系統(tǒng)標(biāo)簽在文件系統(tǒng)標(biāo)簽中顯示掛載的文件系統(tǒng)，用戶可以查看設(shè)備、訪問目錄（設(shè)備掛載點(diǎn)）、文件系統(tǒng)類型、總?cè)萘?、空閑空間大小、可用空間大小、已用

7、空間大小及和總大小的百分比9.2 進(jìn)程監(jiān)視器9.2.2 KDE系統(tǒng)監(jiān)視器10KDE系統(tǒng)監(jiān)視器比GNOME對(duì)應(yīng)程序更為強(qiáng)大。提供的功能選項(xiàng)更多，而且可以安裝第三方擴(kuò)展KDE系統(tǒng)監(jiān)視器默認(rèn)有兩個(gè)標(biāo)簽：進(jìn)程表和系統(tǒng)負(fù)載9.2 進(jìn)程監(jiān)視器9.2.2 KDE系統(tǒng)監(jiān)視器111. 進(jìn)程表標(biāo)簽進(jìn)程表標(biāo)簽下方的數(shù)據(jù)表顯示了當(dāng)前系統(tǒng)進(jìn)程的信息。包括程序的名稱、用戶名、CPU百分比、內(nèi)存、共享內(nèi)存、窗口標(biāo)題等默認(rèn)欄在列標(biāo)題中按下右鍵還可以選擇顯示進(jìn)程號(hào)、終端、優(yōu)先級(jí)、CPU時(shí)間、IO讀取、IO寫入、虛擬大小和命令9.2 進(jìn)程監(jiān)視器9.2.2 KDE系統(tǒng)監(jiān)視器122. 系統(tǒng)負(fù)載標(biāo)簽顯示CPU歷史、內(nèi)存及交換空間歷史和

8、網(wǎng)絡(luò)歷史9.2 進(jìn)程監(jiān)視器9.2.3 系統(tǒng)日志查看器13Linux操作系統(tǒng)記錄日志的目錄位于/var/log，由于日志文件多為文本格式，管理員用戶使用vim等命令就可以直接查看各種日志為了方便用戶，Linux的主要桌面環(huán)境也提供了各自不同的圖形化的日志查看工具軟件，用戶可以使用它們查看和監(jiān)視系統(tǒng)日志，定位和跟蹤系統(tǒng)錯(cuò)誤。9.2 進(jìn)程監(jiān)視器9.2.3 系統(tǒng)日志查看器141. GNOME系統(tǒng)日志查看器 Xorg.0.log X.org日志，記錄X服務(wù)器的運(yùn)行日志 auth.log 認(rèn)證日志，記錄用戶的認(rèn)證成功或失敗信息 dpkg.log dpkg軟件包安裝日志 mail.log 郵件收發(fā)日志 sy

9、slog 系統(tǒng)日志9.2 進(jìn)程監(jiān)視器9.2.3 系統(tǒng)日志查看器152. KSystemLog9.2 進(jìn)程監(jiān)視器9.2.4 其他系統(tǒng)監(jiān)視工具161. System Load Indicatorsudo apt-get install indicator-multiloadSystem Load Indicator即系統(tǒng)負(fù)載指示器，可以通過Ubuntu軟件中心搜索安裝。運(yùn)行時(shí)在頂部面板顯示處理器、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)、交換空間、負(fù)載和硬盤等資源的實(shí)時(shí)信息，單擊指示器圖標(biāo)，可以在菜單中顯示當(dāng)前系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)。9.2 進(jìn)程監(jiān)視器9.2.4 其他系統(tǒng)監(jiān)視工具172. ScreenletsUbuntu 20.04版本

10、軟件中心找不到該小程序9.3 進(jìn)程管理與系統(tǒng)監(jiān)視命令9.3.1 進(jìn)程管理命令181. 掛起任務(wù)在命令行掛起任務(wù)，也就是將程序放入后臺(tái)，一般有兩種方法在程序正在運(yùn)行時(shí)按下Ctrl+Z鍵。在輸入命令行時(shí)，最后加上空格和“&”符號(hào)。任務(wù)掛起之后，屏幕顯示掛起任務(wù)的任務(wù)編號(hào)和進(jìn)程標(biāo)識(shí)（PID）之后，返回命令行提示符。9.3 進(jìn)程管理與系統(tǒng)監(jiān)視命令9.3.1 進(jìn)程管理命令192. jobs命令jobs命令用于顯示任務(wù)狀態(tài)，包括后臺(tái)任務(wù)。格式：jobs 選項(xiàng)最常用的選項(xiàng)是“-l”選項(xiàng)，可以列出進(jìn)程標(biāo)識(shí)（PID）。9.3 進(jìn)程管理與系統(tǒng)監(jiān)視命令9.3.1 進(jìn)程管理命令203. bg和fgbg命令用于

11、將前臺(tái)進(jìn)程切換到后臺(tái)，fg命令則反之。由于前臺(tái)命令在執(zhí)行時(shí)一般不提供命令行輸入，所以bg很少直接使用。更多的用法是使用Ctrl+ZCtrl+Z將程序?qū)⒊绦驋炱?，或者在命令行命令輸入完畢后，接著輸入掛起，或者在命令行命令輸入完畢后，接著輸入?amp; &”（空格和（空格和& &號(hào)）號(hào)）。直接輸入無參數(shù)的bg命令，可以顯示最近掛起的任務(wù)9.3 進(jìn)程管理與系統(tǒng)監(jiān)視命令9.3.1 進(jìn)程管理命令214. ps命令ps命令可以列出當(dāng)前進(jìn)程的信息。格式：ps 選項(xiàng)如果沒有設(shè)定選項(xiàng)，ps命令會(huì)列出當(dāng)前終端運(yùn)行的進(jìn)程情況設(shè)定為-A選項(xiàng)，則列出所有進(jìn)程。9.3 進(jìn)程管理與系統(tǒng)監(jiān)視命令9.

12、3.1 進(jìn)程管理命令225. kill命令kill命令用于殺死進(jìn)程。格式：kill 信號(hào)編號(hào) 進(jìn)程名或任務(wù)編號(hào)執(zhí)行命令“kill -l”可以列出信號(hào)編號(hào)1.https:/ 進(jìn)程管理與系統(tǒng)監(jiān)視命令9.3.1 進(jìn)程管理命令236. serviceservice命令用于啟動(dòng)/停止系統(tǒng)服務(wù)，查看服務(wù)狀態(tài)。格式：service服務(wù)名 status|start|stop|restartstatus: 查看服務(wù)狀態(tài)start: 啟動(dòng)服務(wù)stop: 停止服務(wù)restart:重新啟動(dòng)服務(wù)9.3 進(jìn)程管理與系統(tǒng)監(jiān)視命令9.3.2 系統(tǒng)監(jiān)視命令241. toptop命令是Linux下命令行界面的系統(tǒng)監(jiān)視器，也是常用

13、的性能分析工具，可以直觀地顯示系統(tǒng)中各個(gè)進(jìn)程的相關(guān)信息。top命令有很多選項(xiàng)，不過一般情況下直接在命令行提示符中鍵入top即可。top命令支持的其他選項(xiàng)并不常用，因?yàn)榭稍趖op命令執(zhí)行時(shí)輸入交互命令。其他選項(xiàng)的具體信息請(qǐng)參見命令手冊(cè)。9.3 進(jìn)程管理與系統(tǒng)監(jiān)視命令9.3.2 系統(tǒng)監(jiān)視命令252. whowho命令用于顯示已經(jīng)登錄的用戶。直接執(zhí)行who命令可以顯示已登錄用戶名稱、登錄終端、登錄時(shí)間等信息。3. freefree命令用于顯示系統(tǒng)中內(nèi)存的信息，包括已用和未用的物理內(nèi)存、交換內(nèi)存、共享內(nèi)存和內(nèi)核使用的緩沖區(qū)等.總結(jié)26本章介紹了進(jìn)程的基本概念，包括進(jìn)程標(biāo)識(shí)、進(jìn)程狀態(tài)和進(jìn)程優(yōu)先級(jí)等，介紹了Linux常用桌面環(huán)境下的系統(tǒng)監(jiān)視器和系統(tǒng)日志查看器，利用這些程序可以對(duì)進(jìn)程進(jìn)行直觀的管理，例如查看進(jìn)程情況，停止或殺死進(jìn)程，改變進(jìn)程優(yōu)先級(jí)，查看系統(tǒng)資源消耗情況，利用日志文件查看系統(tǒng)活動(dòng)記錄信息等。在命令行界面方面，讀者還應(yīng)該熟練掌握ps、kill、top等常用的進(jìn)程管理命令和系統(tǒng)監(jiān)視命令