Hướng dẫn giảng dạy
Học phần 4 - Chứng chỉ quản trị mạng Linux Trang 135/271
BÀI 12
Quản Lý Tiến Trình
Tóm tắt
Lý thuyết: 5 tiết - Thực hành: 5 tiết.
Mục tiêu Các mục chính Bài tập bắt
buộc
Bài tập làm
thêm
Giới thiệu cơ chế
quản lý và điều phối
tiến trình, thiết lập lịch
biểu hoạt động cho
các chương trình
trong hệ thống.
I. Định nghĩa
II. Xem thông tin tiến trình
III. Tiến trình tiền cảnh
(foreground process)
IV. Tiến trình hậu cảnh
(background process)
V. Tạm dừng và đánh thức tiến
trình.
VI. Hủy một tiến trình
VII. Chương trình lập lịch at
VIII. Chương trình lập lịch batch
IX. Chương trình lập lịch crontab
Bài tập 1.1
(quản lý tiến
trình)
Hướng dẫn giảng dạy
Học phần 4 - Chứng chỉ quản trị mạng Linux Trang 136/271
I. Định nghĩa
Bạn có thể kích hoạt một chương trình bằng tên của chương trình ấy, hoặc từ các tập tin có chứa
lệnh shell. Trong khi thực hiện, chương trình có thể tương tác với nhiều thành phần khác của hệ
thống. Chương trình có thể đọc và ghi vào tập tin, quản lý thông tin trong RAM, hoặc gửi thông tin
đến máy in, modem hay những thiết bị khác.
Tiến trình là một chương trình đơn chạy trên không gian địa chỉ ảo của nó, ở một khía cạnh nào
đó, tiến trình hơn chương trình ở chỗ là biết sử dụng tài nguyên của một hệ thống đang chạy,
trong khi chương trình chỉ đơn thuần là một loạt các câu lệnh. Một chương trình hay lệnh có thể
phát sinh ra nhiều tiến trình khác. Khảo sát lệnh nroff –man ps.1 | grep kill | more sẽ sinh ra
3 tiến trình khác nhau. Có 3 loại tiến trình chính trên Linux:
- Tiến trình tương tác (Interactive processes ) : là tiến trình khởi động và quản lý bởi shell, kể
cả tiến trình forceground hoặc background.
- Tiến trình thực hiện theo lô (Batch processes) : tiến trình không gắn liền đến bàn điều khiển (
terminal ) và được nằm trong hàng đợi để lần lượt thực hiện.
- Tiến trình ẩn trên bộ nhớ (Daemon processes) : là các tiến trình chạy ẩn bên dưới hệ thống
(background). Các tiến trình này thường được khởi tạo - một cách tự động - sau khi hệ thống
khởi động. Đa số các chương trình server cho các dịch vụ chạy theo phương thức này. Đây
là các chương trình sau khi được gọi lên bộ nhớ, đợi (thụ động) các yêu cầu từ các chương
trình khách (client) để trả lời sau các cổng xác định (cổng là khái niệm gắn liền với giao thức
TCP/IP BSD socket). Hầu hết các dịch vụ trên Internet như Mail, Web, Domain Name
Service … đều được thi hành theo nguyên tắc này. Các chương trình loại này được gọi là
các chương trình daemon và tên của nó thường kết thúc bằng ký tự “d” như named, inerd …
Một tiến trình khi thực hiện nếu sinh ra nhiều tiến trình con được gọi là tiến trình cha (Parent
Process). Khi tiến trình cha bị dừng thì các tiến trình con của nó cũng bị dừng theo.
Mỗi tiến trình mang một định danh gọi là PID (Process IDentification). Process Id là một con số
lớn hơn 0 và là duy nhất. Hệ thống dựa vào các PID này để quản lý các tiến trình. Khi khởi động,
Linux sẽ thực hiện một tiến trình sẵn có trong hệ thống mang tên Init (Vì là tiến trình đầu tiên
được thực hiện nên PID=1). Sau đó tiến trình này mới sinh ra các tiến trình khác; các tiến trình
khác có thể sinh ra các tiến trình khác nữa và cứ tiếp tục như thế tạo thành cây phân cấp các tiến
trình (xem hình cây tiến trình bên dưới). Như vậy, dừng tiến trình Init nghĩa là dừng toàn bộ hệ
thống.
Ví dụ: Xem tiến trình trong hệ thống.
$pstree –n -p
init(1)-+-keventd(2)
|-kapm-idled(3)
|-mdrecoveryd(9)
|-syslogd(629)
|-klogd(634)
|-rpc.statd(683)
Hướng dẫn giảng dạy
Học phần 4 - Chứng chỉ quản trị mạng Linux Trang 137/271
|-apmd(795)
|-sshd(851)---sshd(1064)---bash(1065)---pstree(1492)
|-xinetd(884)
|-sendmail(924)
|-crond(961)
Số trong dấu ( ) là chỉ số PID của tiến trình.
II. Xem thông tin tiến trình
Cách đơn giản nhất để kiểm tra những tiến trình đang chạy trong hệ thống là sử dụng lệnh ps
(process status). Lệnh ps có nhiều tùy chọn và phụ thuộc một cách mặc định vào người đăng
nhập vào hệ thống. Cú pháp lệnh #ps <option>
Một số tùy chọn của lệnh ps cần tham khảo:
Tên lệnh và tùy
chọn
Mục đích
ps –ux Xem tất cả các tiến trình mà user kích hoạt
ps –T Xem những tiến trình được chạy tại
terminal hiện tại của user.
ps –aux Xem tất cả các tiến trình trong hệ thống
ps –u username Xem tất cả các tiến trình của user nào đó
(được chỉ định thông qua tham số
username)
Ví dụ: Lệnh ps kết quả hiển thị như sau:
PID TTY STAT TIME COMMAND
41 v01 S 0:00 –bash
134 v01 R 0:00 ps
Để hiển thị tất cả các tiến trình, ta có thể sử dụng lệnh ps –a. Bất cứ người dùng nào trong hệ
thống đều có thể thấy tất cả các tiến trình, nhưng chỉ có thể điều khiển được các tiến trình do
mình tạo ra. Tuy nhiên, đối với super-user thì có quyền điều khiển tất cả các tiến trình trong hệ
thống. Lệnh ps –ax cho phép hiển thị tất cả các tiến trình, kể cả những tiến trình không gắn với
thiết bị đầu cuối (tty). Chúng ta có thể coi các tiến trình đang thực hiện cùng với đầy đủ dòng lệnh
đã khởi tạo nó bằng lệnh ps –axl. Lệnh man ps cho phép coi các tham số tự chọn khác của lệnh
ps.
Hướng dẫn giảng dạy
Học phần 4 - Chứng chỉ quản trị mạng Linux Trang 138/271
III. Tiến trình tiền cảnh(foreground process)
Khi thực hiện một chương trình từ dấu nhắc shell ($ hoặc #), chương trình sẽ thực hiện và không
xuất hiện dấu nhắc cho đến khi thực hiện xong chương trình. Do đó, chúng ta không thể thực
hiện các công việc khác trong khi chương trình này đang thực hiện. Chương trình hoạt động như
vậy gọi là chương trình tiền cảnh. Chúng ta thử chạy 1 chương trình có thời gian thực hiện lâu để
kiểm tra, ví dụ liệt kê tất cả các thư mục của hệ thống bằng lệnh find / -name pro –print. Thực
hiện lệnh Vì kết quả rất lớn nên chúng ta có thể cho vào tập tin : find / -name pro –print >
results.txt. Khi chương trình chạy bạn phải chờ rất lâu cho đến khi dấu nhắc xuất hiện trở lại.
IV. Tiến trình hậu cảnh(background process)
Tiến trình hậu cảnh là tiến trình sinh ra độc lập với tiến trình cha. Khi chạy một chương trình
chiếm thời gian lâu chúng ta có thể cho phép chúng chạy ngầm định bên dưới và tiếp tục thực
hiện các công việc khác. Để tiến trình chạy dưới chế độ hậu cảnh chúng ta thêm dấu & vào sau
lệnh thực hiện chương trình
Ví dụ: $ find / -name pro –print > results.txt &
[1] 2489
Khi chạy chương trình hệ thống sẽ xuất hiện dấu $ ngay lập tức, chương trình này thực
đang thực hiện với mã số tiến trình là 2489 và đặt ở hậu cảnh [1], chúng ta có thể kiểm tra
chương trình này có hoạt động không bằng lệnh: ps –aux | grep find. Đơn giản hơn chúng ta
dùng lệnh jobs để xem các tiến trình đang có ở hậu cảnh:
$jobs
[1] + Running find / -name pro –print > results.txt &
Dòng trên cho biết có 1 tiến trình đang chạy ở hậu cảnh. Khi thực hiện xong chương trình thì màn
hình xuất hiện câu thông báo:
[1] Done find / -name pro –print.
Việc sử dụng các tiến trình chạy hậu cảnh giúp cho chúng đưa vào hoạt động nhiều tiến trình
đồng thời nó thích hợp với chương trình hoạt động liên tục như daemon.
V. Tạm dừng và đánh thức tiến trình
Trong một số trường hợp khi đang chạy chương trình nhưng thời gian thực hiện quá lâu và muốn
đưa nó vào hậu cảnh. Linux cho phép chúng ta đưa nó tạm dừng và vào hậu cảnh bằng phím
Ctrl-Z. Khi tiến trình đang chạy nhận được tín hiệu Ctrl-Z thì nó tạm dừng và chuyển vào hậu
cảnh, trả dấu nhắc lệnh lại cho người dùng. Chúng ta có thể xem tiến trình có trong hậu cảnh:
$ jobs
[1] + Stopped find / -name pro –print > results.txt
Dòng kết quả của jobs cho thấy tiến trình này đã có trong hậu cảnh nhưng không được
thực hiện vì chúng ta đã tạm dừng trước đó. Để cho tiến trình đang dừng tại hậu cảnh hoạt động
trở lại ta dùng lệnh bg. Lệnh này yêu cầu tham số là số thứ tự của tiến trình ở hậu cảnh. Với ví dụ
trên ta cho chương trình hoạt động bằng lệnh: $bg 1
Hướng dẫn giảng dạy
Học phần 4 - Chứng chỉ quản trị mạng Linux Trang 139/271
find / -name pro –print > results.txt&
$ jobs
[1] + Running find / -name pro –print > results.txt &
Khi đưa vào chạy tại hậu cảnh chúng ta thấy dòng lệnh thực hiện được thêm dấu & vào cuối.
Ngược lại khi muốn một tiến trình đang chạy ở hậu cảnh chuyển sang chạy tiền cảnh chúng ta
dùng lệnh: fg <số-tt-tiến-trình>.
$ fg 1
find / -name pro –print > results.txt
VI. Hủy một tiến trình
Trong nhiều trường hợp, một tiến trình có thể bị treo, chẳng hạn như: Một bàn phím điều khiển
không trả lời các lệnh từ bàn phím, một chương trình server cần nhận cấu hình mới, card mạng
cần thay đổi địa chỉ IP …, khi đó chúng ta phải dừng (kill) tiến trình đang có vấn đề. Linux có lệnh
kill để thực hiện công việc này. Trước tiên, bạn cần phải biết PID của tiến trình cần dừng thông
qua lệnh ps. Sau đó, ta sử dụng lệnh:
#kill –9 PID-của-tiến-trình
Tham số –9 là tín hiệu dừng tiến trình không điều kiện. Không nên dừng các tiến trình mà mình
không biết vì có thể làm treo máy hoặc những dịch vụ khác. Một tiến trình có thể sinh ra các tiến
trình con trong quá trình hoạt động của mình. Nếu tiến trình cha bị dừng, các tiến trình con cũng
sẽ dừng theo, nhưng không tức thì. Vì vậy, phải đợi một khoảng thời gian và sau đó kiểm tra lại
xem tất cả các tiến trình con có dừng đúng hay không. Trong một số trường hợp hạn hữu, tiến
trình có lỗi nặng không dừng được, biện pháp cuối cùng là khởi động lại máy.
Lưu ý: Chỉ có người dùng root mới có quyền dừng tất cả các tiến trình, còn những người dùng
khác chỉ được dừng các tiến trình do mình tạo ra.
VII. Chương trình lập lịch at
Linux có các lệnh cho phép thực hiện các tiến trình ở thời điểm định trước thông qua lệnh at.
Thời điểm thực hiện tiến trình được nhập vào thông qua tham số của lệnh at. Cú pháp của lệnh
at như sau:
$ at [time]
<các lệnh thực hiện>
...
<Ctrl+D>
Sau khi bạn kết thúc lệnh at, dòng thông báo giống như sau sẽ hiện ra màn hình: job 756001.a
at Sat Dec 21 01:23:00 2000. Trong đó số 756001.a là số nhận dạng công việc (job number)
cho phép tham chiếu tới lịch thực hiện đó. Sau khi lập lịch, nếu muốn hủy bỏ, ta có thể sử dụng
lệnh.
at –r [job-number]