Linux程序管理

一、Linux下的程序

每個使用者均可同時運作多個程式。為了區分每一個運作的程式，Linux給每個程序都做了辨別，稱為程序号（process ID），每個程序的程序号是唯一的。

Linux 給每個程序都打上了運作者的标志，使用者可以控制自己的程序：給自己的程序配置設定不同的優先級，也可以随時終止自己的程序。

• 程序從執行它的使用者處繼承UID、GID，進而決定對檔案系統的存取和通路。

Linux 不可能在一個 CPU 上同時處理多個任務（作業）請求，而是采用 “分時” 技術來處理這些任務請求。

使用PID區分不同的程序

• 系統啟動後的第一個程序是init，它的PID是1。init是唯一一個由系統核心直接運作的程序。
• 除了init之外，每個程序都有父程序（PPID辨別）
• 每個程序還有四個與使用者群組相關的識别号
  • 實際使用者識别号 （real user ID，RUID）
  • 實際組識别号 （real group ID，RGID）
  • 有效使用者識别号 （effect user ID，EUID）
  • 有效組識别号 （effect group ID，EGID）

1. RUID和RGID的作用：識别正在運作此程序的使用者群組。
2. EUID和EGID的作用：确定一個程序對其通路的檔案的權限。

程序類型：

• 互動程序
  • 由一個Shell啟動的程序。
  • 互動程序既可以在前台運作，也可以在背景運作。
• 批處理程序
  • 不與特定的終端相關聯，送出到等待隊列種順序執行的程序。
• 守護程序（Daemon）
  • 在Linux在啟動時初始化，需要時運作于背景的程序。

程序的啟動方式：

• 手工方式：使用作業系統提供的使用者接口
  • 前台
  • 背景 （&）
• 排程方式：按照預先指定的時間執行
  • at
  • batch
  • cron

前台程序：

• 指一個程式控制着标準輸入/輸出，在程式運作時，shell 被暫時挂起，直到該程式運作結束後，才退回到 shell。在這個過程中，使用者不能再執行其它程式

背景程序：

• 使用者不必等待程式運作結束就可以執行其它程式。運作背景程序的方法是在指令行最後加上 “&”

程序和作業的差別：

• 程序：作業系統的概念，由作業系統負責管理
• 作業：shell程式的概念，由shell程式負責管理
  • 一個作業系統可以啟動多個shell程式，shell本身也是一個程序
  • 一個作業裡至少包含一個程序，也可以包含多個程序
  • 作業分前台和背景運作之分

有了上面的知識點，我們就可以畫出這麼一張流程圖：

1.1管理程序常用指令

使用

ps

指令檢視程序狀态資訊：

• ps -ef

• ps aux

ps

指令參數說明：

ps

指令輸出說明：

還有其他幾個常用指令：

• 登出後繼續運作程序：

  nohup 指令 [選項] [參數] [輸出檔案] &

  • 用過SpringBoot打jar包部署到Linux下的同學對上面這個指令一定不會陌生啦~
• 殺死程序：

  kill pid -9

• free

  ：檢視記憶體使用狀況

• top

  ：檢視實時重新整理的系統程序資訊
• 程序排程的優先權

  nice

  指令：
• 程序運作後調整優先級：

  renice

  指令。

作業控制是指控制目前正在運作的程序的行為，也被稱為程序控制。

• 暫時停止某個運作程式 使用

  Ctrl+z

• 列舉作業号碼和名稱：

  jobs

• 在背景恢複運作：

  bg [%作業号碼]

• 在前台恢複運作：

  fg [%作業号碼]

• 發送信号：

  kill -[信号] pid

1.2程序練習題

以root賬戶登入，運作ps指令，選項分别用-a和-af；觀察對比結果，并截圖；運作ps指令，選項為-ef，觀察結果；運作ps，選項為au，觀察結果，并截圖。

切換到jkXX賬戶，用長格式列出/usr/bin/passwd指令，觀察指令的權限屬性；用背景方式運作passwd指令；運作ps指令，選項為-ao，參數為user,pid,ruid,euid,tty,cmd，觀察結果并截圖

切換到peter賬戶，用背景執行指令ls -l /usr/bin | more &，觀察結果；上述指令再次執行兩遍，觀察結果；執行ps指令，選項為au，觀察有哪些程序在運作；執行指令jobs，檢視有哪些作業在運作；通過fg指令把背景指令轉移到前台，使之結束，觀察剩餘作業；直到作業全部結束。

切換到jason賬戶，用nice指令啟動在背景啟動vi編輯軟體，優先級增加10，用ps指令，選項為-l觀察vi程序的優先級；用nice指令啟動在背景啟動vi編輯軟體，優先級減少10，觀察結果，為什麼不成功；切換到root賬戶，用nice指令啟動在背景啟動vi編輯軟體，優先級減少10；

ps指令中顯示TTY代表什麼？

答：tty代表字元終端。

ps指令的輸出結果，哪個程序的狀态為運作狀态？哪個程序為休眠狀态？

答：ps au指令的程序是運作狀态，用R表示；其餘的都是休眠狀态。

passwd指令的euid為多少，它在執行中應獲得誰的權限？

答：euid為0，它在執行中應獲得檔案所有者root的權限。

如果用chmod指令把passwd指令的suid屬性去掉，在普通賬戶下運作passwd指令，可以修改密碼嗎？為什麼？

答：不可以，因為passwd指令要修改shadow檔案，shadow檔案是root使用者的，普通賬戶運作passwd指令，沒有獲得root使用者權限，無法修改shadow檔案。

nice指令減少優先級的值，需要什麼樣的權限？

答：需要root使用者權限

二、守護程序

始終在背景運作并響應合法請求的程式稱為守護（Daemon）程序。守護程序不是由使用者啟動運作的，也不與終端關聯。

• 一個實際運作中的系統一般會有多個守護程序在運作，且各個系統中運作的守護程序都不盡相同。
• 除非程式異常中止或者人為終止，否則它們将一直運作下去直至系統關閉。
• UNIX/Linux的守護程序在Windows系統中被稱作“服務”。

守護程序的分類：

• 系統守護程序
  • 計劃性任務 daemon：如 atd、crond
  • 系統日志 daemon：如 rsyslogd
  • 列印假脫機 daemon：如 cupsd、lpd
  • 網絡參數設定 daemon：如 network
• 網絡守護程序：
  • 各種網絡協定偵聽 daemon
  • 如：sshd、httpd、postfix、vsftpd
• 網絡超級伺服器（Supper Server）
  • 如：xinetd 或 inetd

超級伺服器的引入

xinetd

：

• 對于系統所要提供的每一種網絡服務，都必須運作一個監聽某個端口連接配接發生的守護程式，這通常意味着系統資源的浪費。
• 為了避免系統資源浪費引入了“超級伺服器”。超級伺服器啟動後同時監聽它所管理的服務的所有端口
• 當有客戶提出服務請求時
  • 超級伺服器會判斷這是對哪一個服務的請求，然後再開啟與此服務相應的守護程序
  • 由超級伺服器産生的某服務的程序處理客戶的請求，當處理結束便終止此服務程序
  • 超級伺服器本身繼續監聽其他服務請求

守護程序的啟動方式：

• 獨立啟動
  • 獨立運作的守護程序由init腳本負責管理，腳本存放在

    /etc/rc.d/init.d/

    目錄下
  • 所有的系統服務都是獨立運作的。如：crond、syslogd等
  • 一些常用的網絡守護程序是獨立運作的。如：httpd等
• 瞬态啟動
  • 由網絡超級伺服器（xinetd）運作的守護程序，由xinetd管理的守護程序的配置檔案存在

    /etc/xinetd.d/

    目錄下
  • 預設的xinetd的主配置檔案是

    /etc/xinetd.conf

  • 一些不常用的網絡守護程序是由xinetd啟動的，如：telnet、 tftp等
  • xinetd本身是獨立運作的守護程序

2.1管理守護程序常用指令

chkconfig

指令的功能

• 添加指定的新服務
• 清除指定的服務
• 顯示由chkconfig管理的服務
• 改變服務的運作級别
• 檢查服務的啟動狀态

chkconfig --list

會顯示出對應的運作級别：

• 0： 關機
• 1： 單使用者
• 2： 無網絡的多使用者
• 3： 指令行模式
• 4： 未用
• 5： GUI（圖形桌面 模式）
• 6 ： 重新開機

用

ntsysv

管理守護程序

使用

service

管理守護程序

• service --status-all

• service server-name status

• service server-name start|stop|restart

2.2守護程序練習題

安裝守護程序工具ntsysv，并運作它；通過ntsysv界面，取消crond的自動啟動，通過指令chkconfig來檢查crond自動運作是否被取消；通過chkconfig指令設定crond啟動啟動，通過ntsysv檢查結果；觀察結果，并截圖

編輯xinetd的主配置檔案，修改連結instances = 2，重新啟動xinetd；用putty以telnet方式連接配接到linux，用pstree指令觀察xinetd啟動的telnet程序數量；繼續開啟telnet連結，直到連接配接超過限制

編輯系統服務檔案services，修改telnet服務的端口為27，重新開機xinetd；用putty以telnet方式連接配接到linux，顯示目前的網絡連結；恢複telnet預設的服務端口，并檢查；觀察結果，并截圖。

telnet服務端口可以改變嗎？如果可以改變，連接配接telnet服務應注意什麼問題？

答：telnet服務端口可以改變。連接配接telnet服務的時候，應該注意端口号修改為正在提供telnet服務的端口号。

修改telnet配置檔案，需要xinetd服務重新開機嗎？為什麼？

答：需要重新啟動xinetd服務，因為xinetd作為超級伺服器，它負責管理telnet服務的啟動，也要同時檢視telnet的服務配置檔案。當telnet服務配置檔案修改的時候，xinetd服務需要知道配置檔案的變化，重新啟動會重新讀取配置檔案的内容，使之生效。

Telnet為什麼可以看到腳本程式的執行結果？

答：telnet是一個遠端的字元界面的網絡工具，它實作了遠端字元界面的标準輸入和輸出功能；腳本執行的結果是輸出到标準輸出裝置，也就是字元界面的螢幕，telnet将标準輸出通過網絡傳遞到telnet用戶端的螢幕上顯示，是以它可以看到腳本程式執行的結果。

通過ntsysv指令和chkconfig指令打開守護程序啟動運作的結果是否完全一樣？有什麼不同？

答：ntntsysv指令關閉守護程序，隻是改變了目前使用者運作級别的守護程序開關，具體來說，改變了3号運作級别指令行模式的守護程序開關。chkconfig指令預設改變3、4、5級别的全部開關，chkconfig還可以指定某個運作級别的守護程序開關。

三、安排自動化任務

排程任務的守護程序：

• atd
• crond

安排排程任務的幾個指令：

• at 安排作業在某一時刻執行一次
• batch 安排作業在系統負載不重時執行一次
• cron 安排周期性運作的作業

3.1atd守護程序

atd守護程序負責監控一次性任務的執行，atd守護程序的執行參數

/etc/sysconfig/atd

控制普通使用者的使用

• 若

  /etc/at.allow

  存在，僅列在其中的使用者允許使用
• 若

  /etc/at.allow

  不存在，檢查

  /etc/at.deny

  ，沒有列于其中的所有使用者允許使用
• 若兩個檔案均不存在，僅允許root使用者使用
• 空的

  /etc/at.deny

  檔案，表示允許所有使用者使用（預設值）

如何使用：

• 安裝指令

  yum install at

• atd的啟動

  service atd start

• atd服務的檢視

  chkconfig --list | grep atd

  或者

  ps -aef | grep atd

• at

  指令格式及參數

  at [-q 隊列] [-f 檔案名] 時間

3.2cron

• crond守護程序負責監控周期性任務的執行
• crond守護程序的執行參數配置檔案

  /etc/sysconfig/crond

控制普通使用者的使用

• 若

  /etc/cron.allow

  存在，僅列在其中的使用者允許使用
• 若

  /etc/cron.allow

  不存在，檢查

  /etc/cron.deny

  ，沒有列于其中的所有使用者允許使用
• 若兩個檔案均不存在，僅允許root使用者使用
• 空的

  /etc/cron.deny

  檔案，表示允許所有使用者使用（預設值）

crond啟動以後，每分鐘喚醒一次，檢測如下檔案的變化并将其加載到記憶體

• /etc/crontab

  ：是crontab格式（man 5 crontab）的檔案

• /etc/cron.d/*

  ：是crontab格式（man 5 crontab）的檔案

• /var/spool/cron/*

  ：是crontab格式（man 5 crontab）的檔案

• /etc/anacrontab

  ：是anacrontab格式（man 5 anacrontab）的檔案

3.3安排自動化任務練習

安裝at計劃任務服務，并且啟動它；在下午茶的時間，檢查網卡資訊；在兩分鐘之後，開啟防火牆；2019年6月1日淩晨兩點，伺服器重新開機；明天晚上9點，關閉eth1；用指令檢查正在等待的計劃任務；用at -c檢查正在等待任務的具體内容；删除其中一條任務，觀察結果。觀察結果，并截圖

編輯一個檔案myatXX（XX為學生的學号末兩位），要求按順序執行如下指令：傳回使用者主目錄；檢視使用者賬戶名；檢視目前系統運作的所有程序，并将記錄儲存到檔案ps.log中；添加一個計劃任務，要求下午5點執行檔案中的指令；觀察結果，并截圖

用普通賬戶jsjXX登入，添加一個計劃任務，明天中午關閉eth0；更改at指令的相關配置檔案，禁止jsjXX執行at指令，試驗證之

修改crontab檔案，添加一個新的周期任務，要求如下：每間隔6個小時，把伺服器正在監聽的端口資訊，儲存到/root/net.txt檔案中；每周五或者10，20，30日上午9：00到下午15：00，每個小時第10分鐘，清除目錄/tmp下的所有檔案

添加一個腳本，要求：每月執行該任務，查找/home目錄下30天沒有修改的檔案，并删除它；腳本名稱為clean-home

登入jsj08 賬務，用crontab -e指令編寫一個周期任務，要求每個2分鐘按順序執行：顯示目前系統時間；顯示賬戶名；顯示目前賬戶的程序資訊；以上指令的結果，全部以追加式方式儲存到使用者主目錄下檔案，檔案名為myplanXX（XX為學生的學号末兩位）。用crontab -l檢查編寫的任務

myatXX檔案是否要修改權限，才能執行？

答：不需要。atd服務隻是從myatXX檔案中讀取内容，真正執行的指令會存放在另外一個檔案，我們用at -c指令可以看到這個真正執行檔案内容。

腳本放在哪個目錄下？腳本需要添加可執行屬性嗎？

答：腳本根據不同的周期放到不同的目錄下，本題以月為周期執行，是以放入/etc/cron.monthly目錄下。腳本需要添加可執行屬性，因為這是真正可執行的腳本。

普通使用者可以修改at服務的配置檔案嗎？

答：修改at配置檔案需要root權限，普通使用者不可以修改at的配置檔案。

作者：Java3y

連結：https://juejin.cn/post/6844903619720904711