第十七章、程序與資源管理 - for Fedora Core 4

在上面的說明裡面，我們有提到所謂的『衍生出來的程序』，那是個啥咚咚？ 這樣說好了，當我們登入系統後，會取得一個 bash 的 shell ，然後，我們用這個 bash 提供的介面去執行另一個指令，例如 /usr/bin/passwd 或者是 touch 等等， 那些另外執行的指令也會被觸發成為 PID ，呵呵！那個 PID 就是『子程序』了， 而在我們的 bash 環境下，就稱為『父程序』了！

另外，是否還記得我們在 bash shell 那一篇裡面有提到 『環境變數』在不同程序之間的呼叫呢？現在稍微曉得是什麼意思了嗎？ 是啦！因為我們有執行不同的 bash 嘛！既然執行兩次，自然就會取得兩個 PID， 而因為要讓兩個 PID 之間具有一些相關性，我們的 bash 就使用了環境變數囉！

例題：請在目前的 bash 環境下，再觸發一次 bash ，並以『 ps -l 』這個指令觀察程序相關的輸出資訊。 答： 直接執行 bash ，會進入到子程序的環境中，然後輸入 ps -l 後，出現： F S UID PID PPID C PRI NI ADDR SZ WCHAN TTY TIME CMD 0 S 500 21337 21336 0 75 0 - 1348 wait pts/1 00:00:00 bash 0 S 500 22573 21337 2 75 0 - 1348 wait pts/1 00:00:00 bash 0 R 500 22591 22573 0 76 0 - 1302 - pts/1 00:00:00 ps 有看到那個 PID 與 PPID 嗎？第一個 bash 的 PID 與第二個 bash 的 PPID 都是 21337 啊， 因為第二個 bash 是來自於第一個所產生的嘛！

重點來啦！所以說，在系統上面的各個程序可能是有相關性的喔！ 也就是有所謂的父程序與子程序的關係～至於程序的相關性，我們可以使用 pstree 這支程式去查驗， 就能知道彼此之間的關係了。

另外要注意的是：所謂『擒賊先擒王』， 如果哪天你一直發現『奇怪，怎麼有個程式關閉後，不久又會自動產生？ 而且自動產生的 PID 還不一樣！』，呵呵！大概不需要懷疑的是，如果不是 例行性命令 的影響， 肯定有一支父程序存在，他會一直重新觸發你想要關閉的那個程序， 導致你老是關不了。那怎麼辦？不是說過擒賊先擒王嗎？關閉那支父程序啦！ ^_^

其實子程序與父程序之間的關係還挺複雜的，最大的複雜點在於程式互相之間的呼叫， 以及兩者權限的相關性！這個可能就得要您自己多多建立自己的經驗了～

如果就我們之前學到的一些指令資料來看，其實我們下達的指令都很簡單， 包括用 ls 顯示檔案啊、用 touch 建立檔案啊、rm/mkdir/cp/mv 等指令管理檔案啊、 chmod/chown/passwd 等等的指令來管理權限等等的，不過，這些指令都是執行完就結束了。 也就是說，該項指令被觸發後所產生的 PID 很快就會終止呢！ 那有沒有一直在執行的程序啊？當然有啊！而且多的是呢！

舉個簡單的例子來說好了，我們知道系統每分鐘都會去掃瞄 /etc/crontab 以及相關的設定檔， 來進行工作排程吧？那麼那個工作排程是誰負責的？當然不是鳥哥啊！ 呵呵！是 crond 這個程式所管理的，我們將他啟動在背景當中一直持續不斷的運作， 套句以前 DOS 年代常常說的一句話，那就是『常駐在記憶體當中的程序』啦！

這些常駐在記憶體當中的程序有很多，不過主要大致分成系統本身所需要的服務， 例如剛剛提到的 crond 及 atd ，還有 syslog 等等的。還有一些則是負責網路連線的服務， 例如 Apache, named, postfix, vsftpd... 等等的。這些網路服務比較有趣的地方， 在於這些程式被執行後，他會啟動一個可以負責網路監聽的埠口 (port) ， 以提供外部用戶端 (client) 的連線要求。

這部分我們會在認識系統服務的地方再好好的講一講， 在這裡，您先有個概念，大概知道一下，系統上面的 PID 幾乎都是透過執行一些指令所產生的， 而這些指令可能會負責一些重要的工作，例如網路伺服器啊、系統效能維持啊、 或是其他系統重要工作等等。若有興趣的話，可以先以 netstat 檢查一下您主機上的網路服務喔！

Linux 最棒的地方就在於他的多人多工環境了！那麼，什麼是『多人多工』？！在 Linux 上面允許不同的人使用，而且每個人都有其特殊的權限，只有一個人具有至高無上的權力，那就是 root (系統管理員)，除了他之外，其他人都必須要受一些限制的！而每個人進入 Linux 的環境設定都可以隨著每個人的喜好來設定 (還記得我們在 BASH 那一章提過的 ~/.bashrc 吧！？對了！就是那個光！)！現在知道為什麼了吧？ 因為每個人登入後取得的 shell 的 PID 不同嘛！

我想，在某些其他作業系統中，您可能會遇到這樣的事情：『這個檔案正在使用中， 您無法開啟這個檔案！』我哩勒！還得將正在執行當中的程式關掉之後才能開這個中間暫存檔！！ 而且這個時候還只有我自己一個人在使用呢～受不了～呵呵！不過， Linux 就不會這樣囉！您可以同時在不同的畫面，同時由不同的人 (當然囉，有的是經由 SSH 網路連線過來，有的是直接在螢幕前面的朋友囉！)使用『同一個檔案』， 不論是開啟或者是修改，只要您有權限，就可以使用該檔案！！

這個東西可有用的緊！由於鳥哥是很常使用程式的 (就是 Fortran 啦，吃飯的工具！) ，而由於我們有一部主機專門用來工作的，所以配備比較高檔一點 PIII 的雙 CPU )，那麼我就可以同時的進行兩個 compiler 的程序，而且還不會互相的影響， 並且資源分配的還蠻均勻的！哈哈！怎麼會跑得這麼順暢呀！爽斃了！

其實作業系統的多工是很複雜的行為啦！尤其涉及將多個工作直接丟給一顆 CPU 來處理～ 現在我們應該比較清楚的是，所謂的『工作』其實是將多個指令觸發成為系統程序 (PID)， 而這些程序若同時被觸發時，那麼一顆 CPU 就得要同時負責許多工作了。 但我們曉得的是，並非每個程序都很耗系統資源，例如前一節提到的 crond 與 atd 這兩個系統服務， 他們並沒有消耗很多系統資源的。此時，當然囉， CPU 就可以進行其他工作， 這就是所謂的多工！

在 Linux 當中，預設提供了六個文字界面登入視窗，以及一個圖形界面，你可以使用 [Alt]+[F1].....[F7] 來切換不同的終端機界面，而且每個終端機界面的登入者還可以不同人！ 很炫吧！這個東西可就很有用啦！尤其是在某個程序死掉的時候！

其實，這也是多工環境下所產生的一個情況啦！ 我們的 Linux 預設會啟動六個終端機登入環境的程式，所以我們就會有六個終端機介面。 您也可以減少啊！就是減少啟動的終端機程式就好了。詳細的資料可以先查閱 /etc/inittab 這個檔案，未來我們在開機管理流程會再仔細的介紹的！

以前的鳥哥笨笨的，總是以為使用 Windows 98 就可以啦！後來，因為工作的關係，需要使用 Unix 系統，想說我只要在工作機前面就好， 才不要跑來跑去的到 Unix 工作站前面去呢！所以就使用 Windows 連到我的 Unix 工作站工作！

好死不死，我一個程序跑下來要 2~3 天，唉～偏偏常常到了第 2.5 天的時候， Windows 98 就給他掛點去！當初真的是給他怕死了～後來因為換了新電腦，用了隨機版的 Windows 2000 ，呵呵，這東西真不錯 (指對單人而言) ，在當機的時候， 他可以僅將錯誤的程序踢掉，而不干擾其他的程序進行，呵呵！ 從此以後，就不用擔心會當機連連囉！不過，2000 畢竟還不夠好，因為有的時候還是會死當！！

那麼 Linux 呢？哈哈！更棒了，幾乎可以說絕對不會當機的！因為他可以在任何時候， 將某個被困住的程序殺掉，然後在重新執行該程序而不用重新開機！夠炫吧！那麼如果我在 Linux 下以文字界面登入，在螢幕當中顯示錯誤訊息後就掛了～動都不能動，該如何是好！？ 這個時候那預設的七個視窗就幫上忙啦！你可以隨意的再按  [Alt]+[F1].....[F7] 來切換到其他的終端機界面，然後以 ps -aux 找出剛剛的錯誤程序，然後給他 kill 一下，哈哈，回到剛剛的終端機界面！恩～棒！又回復正常囉！

為什麼可以這樣做呢？我們剛剛不是提過嗎？每個程序之間可能是獨立的，也可能有相依性， 只要到獨立的程序當中，刪除有問題的那個程序，當然他就可以被系統移除掉啦！^_^

我們在上一個小節有提到所謂的『父程序、子程序』的關係，那我們登入 bash 之後， 就是取得一個名為 bash 的 PID 了，而在這個環境底下所執行的其他指令， 就幾乎都是所謂的子程序了。那麼，在這個單一的 bash 介面下，我可不可以進行多個工作啊？ 當然可以啦！可以『同時』進行喔！舉例來說，我可以這樣做：

[root@linux ~]# cp file1 file2 &

在這一串指令中，重點在那個 & 的功能，他表示將 file1 這個檔案複製為 file2 ，且放置於背景中執行， 也就是說執行這一個命令之後，在這一個終端介面仍然可以做其他的工作！而當這一個指令 ( cp file1 file2 )執行完畢之後，系統將會在您的終端介面顯示完成的消息！很便利喔！

多人多工確實有很多的好處，但其實也有管理上的困擾，因為使用者越來越多， 將導致你管理上的困擾哩！另外，由於使用者日盛，當使用者達到一定的人數後， 通常你的機器便需要升級了，因為 CPU 的運算與 RAM 的大小可能就會不敷使用！

舉個例子來說，鳥哥之前的網站管理的有點不太好，因為使用了一個很複雜的人數統計程式， 這個程式會一直去取用 MySQL 資料庫的資料，偏偏因為流量大，造成 MySQL 很忙碌。 在這樣的情況下，當鳥哥要登入去寫網頁資料，或者要去使用討論區的資源時， 哇！慢的很！簡直就是『龜速』啊！後來終於將這個程式停止不用了， 以自己寫的一個小程式來取代，呵呵！這樣才讓 CPU 的負載 (loading) 整個降下來～ 用起來順暢多了！ ^_^

[root@linux ~]# ps aux
[root@linux ~]# ps -lA
[root@linux ~]# ps axjf
參數：
-A  ：所有的 process 均顯示出來，與 -e 具有同樣的效用；
-a  ：不與 terminal 有關的所有 process ；
-u  ：有效使用者 (effective user) 相關的 process ；
x   ：通常與 a 這個參數一起使用，可列出較完整資訊。
輸出格式規劃：
l   ：較長、較詳細的將該 PID 的的資訊列出；
j   ：工作的格式 (jobs format)
-f  ：做一個更為完整的輸出。
特別說明：
由於 ps 能夠支援的 OS 類型相當的多，所以他的參數多的離譜！
而且有沒有加上 - 差很多！詳細的用法應該要參考 man ps 喔！
範例：

範例一：將目前屬於您自己這次登入的 PID 與相關資訊列示出來
[root@linux ~]# ps -l
F S   UID   PID  PPID  C PRI  NI ADDR SZ WCHAN  TTY          TIME CMD
0 S     0  5881  5654  0  76   0 -  1303 wait   pts/0    00:00:00 su
4 S     0  5882  5881  0  75   0 -  1349 wait   pts/0    00:00:00 bash
4 R     0  6037  5882  0  76   0 -  1111 -      pts/0    00:00:00 ps
# 上面這個資訊其實很多喔！各相關資訊的意義為：
# F	代表這個程序的旗標 (flag)， 4 代表使用者為 super user；
# S	代表這個程序的狀態 (STAT)，關於各 STAT 的意義將在內文介紹；
# PID	沒問題吧！？就是這個程序的 ID 啊！底下的 PPID 則上父程序的 ID；
# C	CPU 使用的資源百分比
# PRI	這個是 Priority (優先執行序) 的縮寫，詳細後面介紹；
# NI	這個是 Nice 值，在下一小節我們會持續介紹。
# ADDR	這個是 kernel function，指出該程序在記憶體的那個部分。如果是個 running
#	的程序，一般就是『 - 』的啦！
# SZ	使用掉的記憶體大小；
# WCHAN	目前這個程序是否正在運作當中，若為 - 表示正在運作；
# TTY	登入者的終端機位置囉；
# TIME	使用掉的 CPU 時間。
# CMD	所下達的指令為何！？
# 仔細看到每一個程序的 PID 與 PPID 的相關性為何喔！上頭列出的三個程序中，
# 彼此間可是有相關性的吶！

範例二：列出目前所有的正在記憶體當中的程序：
[root@linux ~]# ps aux
USER       PID %CPU %MEM    VSZ   RSS TTY      STAT START   TIME COMMAND
root         1  0.0  0.1   1740   540 ?        S    Jul25   0:01 init [3]
root         2  0.0  0.0      0     0 ?        SN   Jul25   0:00 [ksoftirqd/0]
root         3  0.0  0.0      0     0 ?        S<   Jul25   0:00 [events/0]
.....中間省略.....
root      5881  0.0  0.3   5212  1204 pts/0    S    10:22   0:00 su
root      5882  0.0  0.3   5396  1524 pts/0    S    10:22   0:00 bash
root      6142  0.0  0.2   4488   916 pts/0    R+   11:45   0:00 ps aux

範例三：以範例一的顯示內容，顯示出所有的程序：
[root@linux ~]# ps -lA
F S   UID   PID  PPID  C PRI  NI ADDR SZ WCHAN  TTY          TIME CMD
4 S     0     1     0  0  76   0 -   435 -      ?        00:00:01 init
1 S     0     2     1  0  94  19 -     0 ksofti ?        00:00:00 ksoftirqd/0
1 S     0     3     1  0  70  -5 -     0 worker ?        00:00:00 events/0
.....以下省略.....

範例四：列出類似程序樹的程序顯示：
[root@linux ~]# ps -axjf
PPID  PID PGID  SID TTY   TPGID STAT UID  TIME COMMAND
   0    1    0    0 ?        -1 S      0  0:01 init [3]
   1    2    0    0 ?        -1 SN     0  0:00 [ksoftirqd/0]
.....中間省略.....
   1 5281 5281 5281 ?        -1 Ss     0  0:00 /usr/sbin/sshd
5281 5651 5651 5651 ?        -1 Ss     0  0:00  \_ sshd: dmtsai [priv]
5651 5653 5651 5651 ?        -1 S    500  0:00      \_ sshd: dmtsai@pts/0
5653 5654 5654 5654 pts/0  6151 Ss   500  0:00          \_ -bash
5654 5881 5881 5654 pts/0  6151 S      0  0:00              \_ su
5881 5882 5882 5654 pts/0  6151 S      0  0:00                  \_ bash
5882 6151 6151 5654 pts/0  6151 R+     0  0:00                      \_ ps -axjf
# 看出來了吧？其實鳥哥在進行一些測試時，都是以網路連線進主機來測試的，
# 所以囉，你會發現，嘿嘿！其實程序之間是有相關性的啦！不過，
# 其實還可以使用 pstree 來達成這個程序樹喔！底下在仔細談一談。

範例五：找出與 cron 與 syslog 這兩個服務有關的 PID 號碼？
[root@linux ~]# ps aux | egrep '(cron|syslog)'
root  1539  0.0  0.1  1616   616 ?        Ss  Jul25  0:03 syslogd -m 0
root  1676  0.0  0.2  4544  1128 ?        Ss  Jul25  0:00 crond
root  6157  0.0  0.1  3764   664 pts/0    R+  12:10  0:00 egrep (cron|syslog)
# 所以號碼是 1539 及 1676 這兩個囉！就是這樣找的啦！

說真的，如果你曾經使用 man ps 的話，呵呵！可能會被裡面的說明搞的一臉茫然～ 因為......支援的類型實在太多，所以， ps -aux 與 ps aux 顯示的結果『可能』是不一樣的， 那個 -u 後面接的是『有效的使用者 ID』，所以， -ux 可能是『有一個 user 名稱為 x 』 而如果沒有 x 這個使用者，那麼螢幕上面會顯示一個警告訊息，並以 ps aux 來輸出。 哇！真是麻煩～所以，您可以直接記得使用 ps aux 就好了！

在預設的情況下， ps 僅會列出與目前所在的 bash shell 有關的 PID 而已，所以， 當我使用 ps -l 的時候，只有三個 PID (範例一)。注意一下，我有一個 bash 的 PID ， 而且也有一個 ps 的 PID ，瞭解了吧？呵呵！在 bash 裡面執行程式時，是會觸發一個新的 process 的喔！而且，兩者之間是有相關性的，看 PID 與 PPID 的號碼，你就會曉得兩者的差異了！

那麼，什麼是『有效使用者 ID 』呢？還記得我們提過的 SUID 吧？我以 dmtsai 去執行 /usr/bin/passwd 取得的那個 process 竟然是 root 的權限喔！ 此時，實際的使用者 (real user) 是 dmtsai ，但是有效的使用者 (effective user) 是 root 啦！ 這樣說，可以理解吧！？

一般來說，鳥哥會建議您，直接使用『ps aux』這個指令參數即可， 顯示的結果例如上面的範例二囉。在範例二的各個顯示項目代表的意義為：

• USER：該 process 屬於那個使用者帳號的？
• PID ：該 process 的號碼。
• %CPU：該 process 使用掉的 CPU 資源百分比；
• %MEM：該 process 所佔用的實體記憶體百分比；
• VSZ ：該 process 使用掉的虛擬記憶體量 (Kbytes)
• RSS ：該 process 佔用的固定的記憶體量 (Kbytes)
• TTY ：該 process 是在那個終端機上面運作，若與終端機無關，則顯示 ?，另外， tty1-tty6 是本機上面的登入者程序，若為 pts/0 等等的，則表示為由網路連接進主機的程序。
• STAT：該程序目前的狀態，主要的狀態有：
  • R ：該程序目前正在運作，或者是可被運作；
  • S ：該程序目前正在睡眠當中 (可說是 idle 狀態啦！)，但可被某些訊號 (signal) 喚醒。
  • T ：該程序目前正在偵測或者是停止了；
  • Z ：該程序應該已經終止，但是其父程序卻無法正常的終止他，造成 zombie (疆屍) 程序的狀態
• START：該 process 被觸發啟動的時間；
• TIME ：該 process 實際使用 CPU 運作的時間。
• COMMAND：該程序的實際指令為何？

我們取這一行來做個簡單的說明：

root      5881  0.0  0.3   5212  1204 pts/0    S    10:22   0:00 su

該程序屬於 root 所有，他的 PID 號碼是 5881，該程序對於 CPU 的使用率很低啊！ 至於佔用的實體記憶體大概有 0.3% 這麼多。至於該程序使用掉的虛擬記憶體量為 5212 K， 實體記憶體為 1204 K，該程序屬於 pts/0 這個終端機，看來這個程序應該是來自網路的連線登入。 該程序目前是 Sleep 的狀態，但其實是可以被執行的。這個程序由今天的 10:22 開始運作， 不過，僅耗去 CPU 運作時間的 0:00 分鐘。該程序的執行就是 su 這個指令啦！

除此之外，我們必須要知道的是『疆屍 (zombie) 』程序是什麼？ 通常，造成疆屍程序的成因是因為該程序應該已經執行完畢，或者是因故應該要終止了， 但是該程序的父程序卻無法完整的將該程序結束掉，而造成那個程序一直存在記憶體當中..... 如果您發現在某個程序的 CMD 後面還接上 <defunct> 時，就代表該程序是疆屍程序啦，例如：

apache  8683  0.0  0.9 83384 9992 ?   Z  14:33   0:00 /usr/sbin/httpd <defunct>

當系統不穩定的時候就容易造成所謂的疆屍程序，可能原因是因為程式寫的不好啦， 或者是使用者的操作習慣不良等等所造成。如果您發現系統中很多疆屍程序時， 呵呵！記得啊！要找出該程序的父程序，然後好好的做個追蹤，好好的進行主機的環境最佳化啊！ 看看有什麼地方需要改善的，不要只是直接將他 kill 掉而已呢！ 不然的話，萬一他一直產生，那可就麻煩了！ @_@

[root@linux ~]# top [-d] | top [-bnp]
參數：
-d  ：後面可以接秒數，就是整個程序畫面更新的秒數。預設是 5 秒；
-b  ：以批次的方式執行 top ，還有更多的參數可以使用喔！
      通常會搭配資料流重導向來將批次的結果輸出成為檔案。
-n  ：與 -b 搭配，意義是，需要進行幾次 top 的輸出結果。
-p  ：指定某些個 PID 來進行觀察監測而已。
在 top 執行過程當中可以使用的按鍵指令：
	? ：顯示在 top 當中可以輸入的按鍵指令；
	P ：以 CPU 的使用資源排序顯示；
	M ：以 Memory 的使用資源排序顯示；
	N ：以 PID 來排序喔！
	T ：由該 Process 使用的 CPU 時間累積 (TIME+) 排序。
	k ：給予某個 PID 一個訊號  (signal)
	r ：給予某個 PID 重新制訂一個 nice 值。
範例：

範例一：每兩秒鐘更新一次 top ，觀察整體資訊：
[root@linux ~]# top -d 2
top - 18:30:36 up 30 days, 7 min,  1 user,  load average: 0.42, 0.48, 0.45
Tasks: 163 total,   1 running, 161 sleeping,   1 stopped,   0 zombie
Cpu(s):  4.7% us,  4.0% sy,  6.3% ni, 82.5% id,  0.4% wa,  0.1% hi,  2.0% si
Mem:   1033592k total,   955252k used,    78340k free,   208648k buffers
Swap:  1052216k total,      728k used,  1051488k free,   360248k cached
    <==如果加入 k 或 r 時，就會有相關的字樣出現在這裡喔！
  PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM    TIME+  COMMAND 
 3981 apache    34  19 84012  11m 7352 S 17.3  1.2   0:00.09 httpd
 1454 mysql     16   0  289m  40m 2228 S  3.8  4.0 115:01.32 mysqld
 3985 dmtsai    15   0  2148  904  668 R  3.8  0.1   0:00.03 top
    1 root      16   0  3552  552  472 S  0.0  0.1   0:08.90 init
    2 root      RT   0     0    0    0 S  0.0  0.0   0:52.76 migration/0
    3 root      34  19     0    0    0 S  0.0  0.0   0:03.01 ksoftirqd/0

範例二：將 top 的資訊進行 2 次，然後將結果輸出到 /tmp/top.txt
[root@linux ~]# top -b -n 2 > /tmp/top.txt
# 這樣一來，嘿嘿！就可以將 top 的資訊存到 /tmp/top.txt 檔案中了。

範例三：假設 10604 是一個已經存在的 PID ，僅觀察該程序？
[root@linux ~]# top -d 2 -p10604
top - 13:53:00 up 51 days,  2:27,  1 user,  load average: 0.00, 0.00, 0.00
Tasks:   1 total,   0 running,   1 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
Mem:    385676k total,   371760k used,    13916k free,   131164k buffers
Swap:  1020116k total,      880k used,  1019236k free,    95772k cached

  PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM    TIME+  COMMAND  
10604 root      16   0  5396 1544 1244 S  0.0  0.4   0:00.07 bash

範例四：承上題，上面的 NI 值是 0 ，想要改成 10 的話？
# 在範例三的 top 畫面當中直接按下 r 之後，會出現如下的圖樣！
top - 13:53:00 up 51 days,  2:27,  1 user,  load average: 0.00, 0.00, 0.00
Tasks:   1 total,   0 running,   1 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
Mem:    385676k total,   371760k used,    13916k free,   131164k buffers
Swap:  1020116k total,      880k used,  1019236k free,    95772k cached
PID to renice: 10604
  PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM    TIME+  COMMAND  
10604 root      16   0  5396 1544 1244 S  0.0  0.4   0:00.07 bash

# 之後，可以輸入 nice 值了！
top - 13:53:00 up 51 days,  2:27,  1 user,  load average: 0.00, 0.00, 0.00
Tasks:   1 total,   0 running,   1 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
Mem:    385676k total,   371760k used,    13916k free,   131164k buffers
Swap:  1020116k total,      880k used,  1019236k free,    95772k cached
Renice PID 10604 to value: 10
  PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM    TIME+  COMMAND  
10604 root      30  10  5396 1544 1244 S  0.0  0.4   0:00.07 bash

top 也是個挺不錯的程序觀察工具！但不同於 ps 是靜態的結果輸出， top 這個程式可以持續的監測 (monitor) 整個系統的程序工作狀態，例如上面的範例一所示啊！ 在預設的情況下，每次更新程序資源的時間為 5 秒，不過，可以使用 -d 來進行修改。

top 主要分為兩個畫面，上面的畫面為整個系統的資源使用狀態，基本上總共有六行， 顯示的內容依序是：

• 第一行：顯示系統已啟動的時間、目前上線人數、系統整體的負載(load)。 比較需要注意的是系統的負載，三個數據分別代表 1, 5, 10 分鐘的平均負載。 一般來說，這個負載值應該不太可能超過 1 才對，除非您的系統很忙碌。 如果持續高於 5 的話，那麼.....仔細的看看到底是那個程序在影響整體系統吧！


• 第二行：顯示的是目前的觀察程序數量，比較需要注意的是最後的 zombie 那個數值，如果不是 0 ，嘿嘿！好好看看到底是那個 process 變成疆屍了吧？！


• 第三行：顯示的是 CPU 的整體負載，每個項目可使用 ? 查閱。需要觀察的是 id (idle) 的數值，一般來說，他應該要接近 100% 才好，表示系統很少資源被使用啊！ ^_^。


• 第四行與第五行：表示目前的實體記憶體與虛擬記憶體 (Mem/Swap) 的使用情況。


• 第六行：這個是當在 top 程式當中輸入指令時，顯示狀態的地方。 例如範例四就是一個簡單的使用例子。

至於 top 底下的畫面，則是每個 process 使用的資源情況。比較需要注意的是：

• PID ：每個 process 的 ID 啦！
• USER：該 process 所屬的使用者；
• PR ：Priority 的簡寫，程序的優先執行順序，越小越早被執行；
• NI ：Nice 的簡寫，與 Priority 有關，也是越小越早被執行；
• %CPU：CPU 的使用率；
• %MEM：記憶體的使用率；
• TIME+：CPU 使用時間的累加；

一般來說，如果鳥哥想要找出最損耗 CPU 資源的那個程序時，大多使用的就是 top 這支程式啦！然後強制以 CPU 使用資源來排序 (在 top 當中按下 P 即可)， 就可以很快的知道啦！ ^_^。多多愛用這個好用的東西喔！

[root@linux ~]# pstree [-Aup]
參數：
-A  ：各程序樹之間的連接以 ASCII 字元來連接；
-p  ：並同時列出每個 process 的 PID；
-u  ：並同時列出每個 process 的所屬帳號名稱。
範例：

範例一：列出目前系統上面所有的程序樹的相關性：
[root@linux ~]# pstree -A
init-+-atd
     |-crond
     |-dhclient
     |-dovecot-+-dovecot-auth
     |         `-3*[pop3-login]
     |-events/0
     |-2*[gconfd-2]
     |-master-+-pickup
     |        `-qmgr
     |-6*[mingetty]
     |-sshd---sshd---sshd---bash---su---bash---pstree
     |-udevd
     `-xinetd
# 注意一下，為了節省版面，所以鳥哥已經刪去很多程序了！
# 同時注意到 sshd--- 那一行，嘿嘿！有相關的程序都被列出在一起了！

範例二：承上題，同時秀出 PID 與 users 
[root@linux ~]# pstree -Aup
init(1)-+-atd(16143)
        |-crond(1676)
        |-dhclient(21339)
        |-dovecot(1606)-+-dovecot-auth(1616)
        |               |-pop3-login(747,dovecot)
        |               |-pop3-login(10487,dovecot)
        |               `-pop3-login(10492,dovecot)
        |-events/0(3)
        |-gconfd-2(2352)
        |-gconfd-2(32158)
        |-master(1666)-+-pickup(10817,postfix)
        |              `-qmgr(1675,postfix)
        |-mingetty(1792)
        |-mingetty(21366)
        |-sshd(5281)---sshd(10576)---sshd(10578,vbird)---bash(10579)
        |-syslogd(1539)
        |-udevd(801)
        `-xinetd(1589)
# 呵呵！在括號 () 內的即是 PID 以及該程序的 owner 喔！不過，由於我是使用 
# root 的身份執行此一指令，所以囉，嘿嘿！屬於root的可能就不會顯示出來啦！

如果要找程序之間的相關性，呵呵！這個 pstree 真是好用到不行！ 直接輸入 pstree 可以查到程序相關性，不過，有的時候由於語系的問題會出現亂碼， 因此，建議直接使用 -A 用 ASCII 字元作為連結介面 (就是那個 +, -, |, ` 等等啦！) 會比較看的清楚點。另外，如果還想要知道 PID 與所屬使用者，加上 -u 及 -p 兩個參數即可。 我們前面不是一直提到，如果子程序掛點或者是老是砍不掉子程序時， 該如何找到父程序嗎？呵呵！用這個 pstree 就對了！ ^_^

[root@linux ~]# free [-b|-k|-m|-g] [-t]
參數：
-b  ：直接輸入 free 時，顯示的單位是 Kbytes，我們可以使用 b(bytes), m(Mbytes)
      k(Kbytes), 及 g(Gbytes) 來顯示單位喔！
-t  ：在輸出的最終結果，顯示實體記憶體與 swap 的總量。
範例：

範例一：顯示目前系統的記憶體容量
[root@linux ~]# free -m
             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:           376        366         10          0        129         94
-/+ buffers/cache:        141        235
Swap:          996          0        995

仔細看看，我的系統當中有 384 MB 左右的實體記憶體，我的 swap 有 1GB 左右， 那我使用 free -m 以 MBytes 來顯示時，就會出現上面的資訊。Mem 那一行顯示的是實體記憶體的量， Swap 則是虛擬記憶體的量。 total 是總量， used 是已被使用的量， free 則是剩餘可用的量。 後面的 shared/buffers/cached 則是在已被使用的量當中，用來作為緩衝及快取的量。

仔細的看到範例一的輸出喔，我的 Linux 主機是很平凡的，根本沒有什麼工作， 但是，我的實體記憶體是幾乎被用光光的情況呢！不過，至少有 129 MB 用在緩衝記憶工作， 94 MB 則用在快取工作，也就是說，系統是『很有效率的將所有的記憶體用光光』， 目的是為了讓系統的存取效能加速啦！

很多朋友都會問到這個問題『我的系統明明很輕鬆，為何記憶體會被用光光？』 現在瞭了吧？沒有錯！被用光是正常的！而需要注意的反而是 swap 的量。一般來說， swap 最好不要被使用，尤其 swap 最好不要被使用超過 20% 以上， 如果您發現 swap 的用量超過 20% ，那麼，最好還是買實體記憶體來插吧！ 因為， Swap 的效能跟實體記憶體實在差很多，而系統會使用到 swap ， 絕對是因為實體記憶體不足了才會這樣做的！如此，瞭解吧！

[root@linux ~]# uname [-asrmpi]
參數：
-a  ：所有系統相關的資訊；
-s  ：系統核心名稱
-r  ：核心的版本
-m  ：本系統的硬體名稱
-p  ：CPU 的類型
-i  ：硬體的平台 (ix86)
範例：

範例一：輸出系統的基本資訊
[root@linux ~]# uname -a
Linux linux.site 2.6.12-1.1398_FC4 #1 Fri Jul 15 00:52:32 EDT 2005 
i686 i686 i386 GNU/Linux

這個咚咚我們前面使用過很多次了喔！uname 可以列出目前系統的核心版本、 主要硬體平台以及 CPU 類型等等的資訊。以上面範例一的狀態來說，我的 Linux 主機使用的核心名稱為 Linux，而主機名稱為 linux.site，核心的版本為 2.6.12-1.1398_FC4，該核心版本建立的日期為 2005/07/15， 適用的硬體平台為 i386 以上等級的硬體平台喔。

這個指令很單純呢！就是顯示出目前系統已經開機多久的時間，以及 1, 5, 15 分鐘的平均負載就是了。還記得 top 吧？沒錯啦！ 這個 uptime 可以顯示出 top 畫面的最上面一行！

[root@linux ~]# uptime
 18:06:30 up 52 days,  6:40,  1 user,  load average: 0.00, 0.00, 0.00
# 上面表示，目前是 18:06 ，本系統已經開機 52 天又 6:40 ，有 1 個使用者在線上，
# 平均負載很低，所以都是 0 啊！

這個 netstat 也是挺好玩的，其實，這個指令比較常被用在網路的監控方面， 不過，在程序管理方面也是需要瞭解的啦！這個指令的執行如下所示：基本上， netstat 的輸出分為兩大部分，上面是網路介面相關的連線，下方則是與 unix 程序有關的項目。

[root@linux ~]# netstat -[atunlp]
參數：
-a  ：將目前系統上所有的連線、監聽、Socket 資料都列出來
-t  ：列出 tcp 網路封包的資料
-u  ：列出 udp 網路封包的資料
-n  ：不已程序的服務名稱，以埠號 (port number) 來顯示；
-l  ：列出目前正在網路監聽 (listen) 的服務；
-p  ：列出該網路服務的程序 PID 
範例：

範例一：列出目前系統已經建立的網路連線與 unix socket 狀態
[root@linux ~]# netstat
Active Internet connections (w/o servers)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address        Foreign Address       State
tcp        0    256 59-125-83-224.ad:ssh linux.test.s:52679    ESTABLISHED
Active UNIX domain sockets (w/o servers)
Proto RefCnt Flags       Type       State         I-Node Path
unix  16     [ ]         DGRAM                    4870   /dev/log
unix  2      [ ]         DGRAM                    3561   @udevd
unix  3      [ ]         STREAM     CONNECTED     509237
# 在上面的結果當中，顯示了兩個部分，分別是網路的連線以及 linux 上面的 socket 
# 連線狀態。在網路連線的部分主要內容為：
# Proto ：網路的封包協定，主要分為 TCP 與 UDP 封包，相關資料請參考伺服器篇；
# Recv-Q：非由使用者程式連結到此 socket 的複製的總 bytes 數；
# Send-Q：非由遠端主機傳送過來的 acknowledged 總 bytes 數；
# Local Address  ：本地端的 IP
# Foreign Address：遠端主機的 IP；
# State ：連線狀態，主要有建立(ESTABLISED)及監聽(LISTEN)；
# 至於 unix 傳統的 socket 連接狀態則是：
# Proto ：一般就是 unix 啦；
# RefCnt：連接到此 socket 的程序數量；
# Flags ：連線的旗標；
# Type  ：socket 存取的類型。主要有確認連線的 STREAM 與不需確認的 DGRAM 兩種；
# State ：CONNECTED 表示已經連線建立。
# Path  ：連接到此 socket 的相關程式的路徑！或者是相關資料輸出的路徑。

範例二：找出目前系統上已在監聽的網路連線及其 PID
[root@linux ~]# netstat -tulnp
Active Internet connections (only servers)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address   Foreign Address  State   PID/Program name
tcp        0      0 0.0.0.0:21      0.0.0.0:*        LISTEN  1598/vsftpd
tcp        0      0 127.0.0.1:25    0.0.0.0:*        LISTEN  1666/master
tcp        0      0 :::22           :::*             LISTEN  5281/sshd
udp        0      0 0.0.0.0:68      0.0.0.0:*                21339/dhclient
# 看到了嗎？最後面一個欄位就是該埠號被該 PID 或程式所啟動的！

範例三：將上述的本地端 0.0.0.0:21 那個網路服務關閉的話？
[root@linux ~]# kill 1598
[root@linux ~]# killall vsftpd

很多朋友常常有疑問，那就是，我的主機目前到底開了幾個門(ports)， 呵呵！其實，不論主機提供什麼樣的服務，一定必須要有相對應的 program 在主機上面執行才行啊！ 舉例來說，我們鳥園的 Linux 主機提供的就是 WWW 服務，那麼我的主機當然有一個程式在提供 WWW 的服務啊！呵呵！那就是 Apache 這個套件所提供的啦！ ^_^。 所以，當我執行了這個程式之後，我的系統自然就可以提供 WWW 的服務了。那如何關閉啊？ 就關掉該程式所觸發的那個程序就好了！例如上面的範例三所提供的例子啊！ ^_^

在開機的時候你會發現有很多的訊息出現吧，例如 CPU 的形式、硬碟、 光碟型號及硬碟分割表等等，這些資訊的產生都是核心 (kernel) 在進行硬體的測試與驅動啦。 但是訊息都是『刷』的一聲就跑過去了！完全來不及看！傷腦筋～

這些訊息有時候對於系統管理員是很重要的，因為他提供了系統的資訊呀！ 要看這些訊息你可以用 dmesg 這個指令來觀看！ 因為訊息實在太多了，所以可以加入這個管線指令『 | more 』來使畫面暫停！

範例一：輸出所有的核心開機時的資訊
[root@linux ~]# dmesg | more

範例二：搜尋開機的時候，硬碟的相關資訊為何？
[root@linux ~]# dmesg | grep -i hd
    ide0: BM-DMA at 0xffa0-0xffa7, BIOS settings: hda:DMA, hdb:DMA
    ide1: BM-DMA at 0xffa8-0xffaf, BIOS settings: hdc:DMA, hdd:pio
hda: ST320430A, ATA DISK drive
hdb: Maxtor 5T030H3, ATA DISK drive
hdc: CD-540E, ATAPI CD/DVD-ROM drive
.....底下省略.....

由範例二就知道我這部主機的硬碟是怎樣了吧？！沒錯啦！ 還可以查閱能不能找到網路卡喔！網路卡的代號是 eth ，所以，直接輸入 dmesg | grep -i eth 試看看呢！

這個 sar 並不是系統預設的安裝套件，如果您不是選擇全部安裝的話，這個套件預設是不裝的。 不過，如果您是選擇全部安裝，嘿嘿！那就可以玩這個 sar 了。 這個 sar 的功能倒是可以玩一玩的，因為他可以在您想要主動偵測主機的資源狀態， 然後繪製成為圖表時，相當好用的一個工具喔！

[root@linux ~]# sar [-ru] [秒數] [次數]
參數：
-u  ：進行 CPU 資源的統計；
-r  ：進行主記憶體目前狀態的分析
範例：

範例一：統計目前主機 CPU 狀態，每秒一次，共計三次！
[root@linux ~]# sar -u 1 3
Linux 2.6.12-1.1398_FC4 (vbird.vbird.idv.tw)    09/16/05

14:16:17          CPU     %user     %nice   %system   %iowait     %idle
14:16:18          all      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00
14:16:19          all      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00
14:16:20          all      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00
Average:          all      0.00      0.00      0.00      0.00    100.00
# 我這部主機單純用在家裡測試的，所以沒有什麼網路服務，看的出來，嘿嘿！很安靜！

範例二：統計目前主機記憶體的使用情況
[root@linux ~]# sar -r 1 3
Linux 2.6.12-1.1398_FC4 (vbird.vbird.idv.tw)    09/16/05

14:17:40    kbmemfree kbmemused  %memused kbbuffers  kbcached kbswpfree 
14:17:41        26004    359672     93.26    127528     83996   1019236
14:17:42        26004    359672     93.26    127528     83996   1019236
14:17:43        26004    359672     93.26    127528     83996   1019236
Average:        26004    359672     93.26    127528     83996   1019236
# 其實這個與 free 的輸出結果也差不了太多啦！

鳥哥倒是很喜歡使用 sar 來做背景主動偵測系統 CPU 的動作！參考看看先！

如果當我們要卸載某個裝置時，他老是告訴我們『 device is busy 』， 那麼到底是那個程序在使用這個裝置呢？舉例來說，當無法 umount /home 時， 該怎麼辦？此時我們可以使用 fuser 來幫忙啦！

[root@linux ~]# fuser [-ki] [-signal] file/dir
參數：
-k  ：找出使用該檔案/目錄的 PID ，並試圖以 SIGKILL 這個訊號給予該 PID；
-i  ：必須與 -k 配合，在刪除 PID 之前會先詢問使用者意願！
-signal：例如 -1 -15 等等，若不加的話，預設是 SIGKILL (-9) 囉！
範例：

範例一：找出目前所在目錄的使用 PID 為何？
[root@linux ~]# fuser .
.:                   18852c
[root@linux ~]# ps aux | grep 18852
root     18852  0.0  0.4   5396  1588 pts/0    SN   10:12   0:00 bash
# 用這個方式就可以得到使用該目錄的 PID 了。此外，為何使用 fuser 
# 的輸出當中，在 PID 後面會有 c 呢？他代表的意義為：
# c ：在當前的目錄下；
# e ：可以被執行的；
# f ：是一個被開啟的檔案
# r ：代表 root directory

範例二：找到 /var 底下屬於 FIFO 類型的檔案，並且找出存取該檔案的程序
[root@linux ~]# find /var -type p
/var/spool/postfix/public/qmgr
/var/spool/postfix/public/pickup
[root@linux ~]# fuser /var/spool/postfix/public/qmgr
/var/spool/postfix/public/qmgr:  1666  1675
[root@linux ~]# ps aux | egrep '(1666|1675)'
root    1666 0.0 0.3 5640 1516 ?  Ss Jul25  0:01 /usr/libexec/postfix/master
postfix 1675 0.0 0.4 5744 1604 ?  S  Jul25  0:00 qmgr -l -t fifo -u

範例三：同範例二，但試圖刪除該 PID？
[root@linux ~]# fuser -ki /var/spool/postfix/public/qmgr
/var/spool/postfix/public/qmgr:  1666  1675
Kill process 1666 ? (y/N) n
Kill process 1675 ? (y/N) n

如何？很有趣的一個指令吧！透過這個 fuser 我們可以找出使用該檔案、 目錄的程序，藉以觀察的啦！

相對於 fuser 是由檔案或者裝置去找出使用該檔案或裝置的程序，反過來說， 如何查出某個程序開啟或者使用的檔案與裝置呢？呼呼！那就是使用 lsof 囉～

[root@linux ~]# lsof [-Uu] [+d]
參數：
-a  ：多項資料需要『同時成立』才顯示出結果時！
-U  ：僅列出 Unix like 系統的 socket 檔案類型；
-u  ：後面接 username，列出該使用者相關程序所開啟的檔案；
+d  ：後面接目錄，亦即找出某個目錄底下已經被開啟的檔案！
範例：

範例一：列出目前系統上面所有已經被開啟的檔案與裝置：
[root@linux ~]# lsof
COMMAND PID USER  FD  TYPE  DEVICE   SIZE    NODE NAME
init      1 root cwd   DIR     3,1   4096       2 /
init      1 root rtd   DIR     3,1   4096       2 /
init      1 root txt   REG     3,1  34352  883193 /sbin/init
.....底下省略.....
# 注意到了嗎？是的，在預設的情況下， lsof 會將目前系統上面已經開啟的
# 檔案全部列出來～所以，畫面多的嚇人啊！您可以注意到，第一個檔案 init 執行的
# 地方就在根目錄，而根目錄，嘿嘿！所在的 inode 也有顯示出來喔！

範例二：僅列出關於 root 的所有程序開啟的 socket 檔案
[root@linux ~]# lsof -u root -a -U
COMMAND     PID USER   FD   TYPE     DEVICE SIZE   NODE NAME
kmodule     793 root    4u  unix 0xd744b700        3549 socket
udevd       801 root    5u  unix 0xd744bb40        3561 socket
syslogd    1539 root    0u  unix 0xd75946e0        4870 /dev/log
# 注意到那個 -a 吧！如果你分別輸入 lsof -u root 及 lsof -U ，會有啥資訊？
# 使用 lsof -u root -U 及 lsof -u root -a -U ，呵呵！都不同啦！
# -a 的用途就是在解決同時需要兩個項目都成立時啊！ ^_^

範例三：請列出目前系統上面所有的被啟動的周邊裝置
[root@linux ~]# lsof +d /dev
COMMAND     PID    USER   FD   TYPE     DEVICE SIZE NODE NAME
init          1    root   10u  FIFO       0,13      1834 /dev/initctl
kmodule     793    root    2u   CHR        1,3      2135 /dev/null
kmodule     793    root    3u   CHR        5,1      2134 /dev/console
udevd       801    root    2u   CHR        1,3      2135 /dev/null
syslogd    1539    root    0u  unix 0xd75946e0      4870 /dev/log
xinetd     1589    root    1r   CHR        1,3      2135 /dev/null
#看吧！因為裝置都在 /dev 裡面嘛！所以囉，使用搜尋目錄即可啊！

範例四：秀出屬於 root 的 bash 這支程式所開啟的檔案
[root@linux ~]# lsof -u root | grep bash
bash   26199 root  cwd   DIR   3,2   4096   159875 /root
bash   26199 root  rtd   DIR   3,1   4096        2 /
bash   26199 root  txt   REG   3,1 686520   294425 /bin/bash
bash   26199 root  mem   REG   3,1  83160    32932 /usr/lib/gconv/BIG5.so
bash   26199 root  mem   REG   3,1  46552   915764 /lib/libnss_files-2.3.5.so
.....底下省略.....

這個指令可以找出您想要知道的某個程序是否有啟用哪些資訊？ 例如上頭提到的範例四的執行結果呢！ ^_^

[root@linux ~]# pidof [-sx] program_name
參數：
-s  ：僅列出一個 PID 而不列出所有的 PID
-x  ：同時列出該 program name 可能的 PPID 那個程序的 PID
範例：

範例一：列出目前系統上面 init 以及 syslogd 這兩個程式的 PID
[root@linux ~]# pidof init syslogd
1 2546
# 理論上，應該會有兩個 PID 才對。上面的顯示也是出現了兩個 PID 喔。
# 分別是 init 及 syslogd 這兩支程式的 PID 啦。

範例二：找出 bash 即以 bash 為 PPID 的幾個主要的 PID
[root@linux ~]# pidof -x bash
2961 2959 338
# 因為我的系統被我登入之後，我就會主動取得一個 bash 的程序，所以囉，
# 很自然就會擁有一個 PID 啊。只要我再以底下的方式，就可以取得我所想要的 PID 內容。
[root@linux ~]# ps aux | egrep '(2961|2959|338)'
dmtsai   338  0.0  0.1  6024 1536 pts/0    Ss   16:43   0:00 -bash
kiki    2961  0.0  0.1  6025 1526 pts/0    Ss   17:43   0:00 -bash
.....以下省略......

很簡單的用法吧，透過這個 pidof 指令，並且配合 ps aux 與正規表示法， 就可以很輕易的找到您所想要的程序內容了呢。