Linux процесс фоновый режим

Как управлять фоновыми процессами в Linux

Если вы только начинаете работать с Linux и уже пробовали вводить команды в терминале, вы могли заметить, что для ввода каждой новой команды вам приходится ждать, пока уже начатый процесс завершится. Так происходит потому, что по умолчанию при запуске команды процесс начинается в активном окне терминала, — пишет сайт hexx.in.ua в своем переводе статьи «How to manage background processes in Linux».

Что делать, когда надо запустить другую команду? Можно открыть еще одну сессию терминала, но можно обойтись и без этого. Давайте рассмотрим, как управлять фоновыми и приоритетными процессами в Linux.

Но сначала давайте разберемся, что такое фоновый и приоритетный процесс.

Приоритетный процесс — это та задача, которую в настоящее время выполняется в активном окне терминала. То есть, приоритетным в каждой сессии терминала может быть только один процесс. Прежде чем начать новый приоритетный процесс, придется подождать окончания предыдущего.

Примером может быть выполнение любой команды в текущей сессии.

Фоновый процесс — это процесс или задача, которые выполняются в фоне и не требуют взаимодействия с пользователем. Фоновых процессов может быть много.

Наиболее распространенный пример процесса, работающего в фоне, — веб-сервер.

Давайте попробуем запустить команду vmstat.

Эта команда показывает использование памяти и cpu в режиме реального времени. В качестве опции указываем 5 — это задержка перед выводом обновленных данных. Команда каждые 5 секунд будет выводить новую строку с данными, пока вы не прервете ее выполнение (пока не завершите начатый процесс). Для этого надо нажать CTL + C. А если вы хотите поставить процесс на паузу или остановить, надо нажать CTL + Z.

bg: перемещение задачи в фон

Предположим, вы хотите переместить в фон задание, выполнение которого уже началось (чтобы можно было делать в терминале что-то другое). Для этого надо нажать CTL + Z, а затем запустить команду bg (сокращение от background).

Давайте запустим выполнение какой-то приоритетной задачи. Например, будем записывать CPU-статистику в файл. Как видите, мы не можем ввести какую-то другую команду, поскольку эта задача выполняется в активном окне терминала (оно приоритетное).

Давайте поставим эту задачу на паузу, нажав CTL + Z, а затем выполним команду bg.

Теперь эта задача выполняется в фоне, а терминал свободен для введения новых команд.

Как сразу приступить к выполнению команды в фоне

Чтобы процесс запустился в фоне, после команды надо поставить знак &:

jobs: команда для проверки задач в текущем терминале

С помощью этой команды можно вывести все задачи, которые запущены в текущем терминале.

Номера в квадратных скобках [n] это номера (или идентификаторы) задач. Нумерация начинается с единицы. Знак «+» указывает на процесс, который был запущен последним, а «-» — на предпоследний процесс.

Если вы хотите увидеть идентификаторы самих процессов, надо использовать опцию -l:

Номера 10216 и 11122 — это идентификаторы процессов.

Возможные опции, которые можно использовать с командой jobs:

• -l — вывести список идентификаторов процессов в дополнение к обычной информации
• -n — перечислить только процессы, изменившие статус с последнего сообщения
• -r — ограничить вывод только запущенными задачами
• -s — ограничить вывод только остановленными задачами.

kill% n: прекращение выполнения задания с идентификатором n

Для прерывания заданий используется команда kill. Чтобы указать, какое именно задание надо прекратить выполнять, используется знак %, за которым следует номер задания.

Как видите, теперь у нас только один процесс в фоне. Причем знак «+» показывает, что это последняя из запущенных задач.

fg: команда для перемещения задачи в интерактивный режим

Чтобы переместить задачу в активное окно терминала (на передний план), используется команда fg (сокращение от foreground). По умолчанию (то есть, если не указать никаких опций), на передний план переместится процесс, который был запущен последним.

Если у вас в фоне выполняется больше одного процесса, можно указать номер задания, которое надо переместить на передний план.

Команда ps позволяет увидеть все процессы

Чтобы увидеть все активные процессы, используйте команду ps. При этом можно добавить следующие опции:

• ps ax — чтобы увидеть все процессы, недавно активные в системе. Список будет очень длинным, поэтому добавьте в конвейер less или more.
• ps T — чтобы увидеть все процессы, выполняемые в текущем терминале.

Выводы

Мы рассмотрели команды, которые позволяют управлять фоновыми и приоритетными процессами:

• bg и fg — для перемещения задач в фон и обратно, в активное окно;
• jobs — для вывода списка активных задач в текущем терминале;
• kill — для прерывания процесса;
• ps — для вывода списка активных и запущенных процессов.

Мы также научились запускать задачи в фоне, добавив к команде знак &.

Источник

Как запустить процесс в фоне Linux

Как правило, выполнение команд в терминале связано с одним неудобством — прежде чем приступить к вводу следующей команды, следует дождаться выполнения предыдущей. Это происходит, поскольку текущий процесс блокирует доступ к оболочке операционной системы и в таких случаях говорят, что команда выполняется на переднем плане. Что же делать, если нужно запустить несколько команд одновременно? Есть несколько решений. Первое и наиболее очевидное — открыть дополнительное окно терминала. Второе — инициировать выполнение команды в фоновом режиме.

Если какой-либо процесс происходит в фоновом режиме, это значит, что он не предусматривает взаимодействия с пользователем, следовательно, доступ к оболочке остается свободным. Прочитав эту статью, вы узнаете как запустить процесс в фоне Linux и что делать, чтобы их выполнение не прерывалось после закрытия терминала.

Как запустить процесс в фоне Linux

Для выполнения команды в фоновом режиме достаточно добавить в конце символ амперсанда (&):

В выводе терминала будут отображены порядковый номер задачи (в квадратных скобках) и идентификатор процесса:

В фоновом режиме можно одновременно запускать сразу два, три, четыре процесса и даже больше.

Работая в фоновом режиме, команда все равно продолжает выводить сообщения в терминал, из которого была запущена. Для этого она использует потоки stdout и stderr, которые можно закрыть при помощи следующего синтаксиса:

command > /dev/null 2>&1 &

Здесь >/dev/null 2>&1 обозначает, что stdout будет перенаправлен на /dev/null, а stderr — к stdout.

Узнать состояние всех остановленных и выполняемых в фоновом режиме задач в рамках текущей сессии терминала можно при помощи утилиты jobs c использованием опции -l:

Вывод содержит порядковый номер задачи, идентификатор фонового процесса, состояние задачи и название команды, которая запустила задание.

В любое время можно вернуть процесс из фонового режима на передний план. Для этого служит команда fg:

Если в фоновом режиме выполняется несколько программ, следует также указывать номер. Например:

Для завершения фонового процесса применяют команду kill с номером программы:

Как перевести процесс в фоновый режим

Если изначально процесс был запущен обычным способом, его можно перевести в фоновый режим, выполнив следующие действия:

1. Остановить выполнение команды, нажав комбинацию клавиш Ctrl+Z.
2. Перевести процесс в фоновый режим при помощи команды bg.

Работа процессов в фоне

Запуск скрипта в фоне linux — это одно, но надо чтобы он ещё работал после закрытия терминала. Закрытие терминала путем нажатия на крестик в верхнем углу экрана влечет за собой завершение всех фоновых процессов. Впрочем, есть несколько способов сохранить их после того как связь с интерактивной оболочкой прервется. Первый способ — это удаление задачи из очереди заданий при помощи команды disown:

Как и в предыдущих случаях, при наличии нескольких одновременно выполняемых процессов следует указывать номер того, относительно которого будет выполнено действие:

Убедиться, что задачи больше нет в списке заданий, можно, использовав уже знакомую утилиту jobs -l. А чтобы просмотреть перечень всех запущенных процессов (в том числе и отключенных) применяется команда

Второй способ сохранить запущенные процессы после прекращения работы терминала — команда nohup. Она выполняет другую команду, которая была указана в качестве аргумента, при этом игнорирует все сигналы SIGHUP (те, которые получает процесс при закрытии терминала). Для запуска команды в фоновом режиме нужно написать команду в виде:

Как видно на скриншоте, вывод команды перенаправляется в файл nohup.out. При этом после выхода из системы или закрытия терминала процесс не завершается. Существует ряд программ, которые позволяют запускать несколько интерактивных сессий одновременно. Наиболее популярные из них — Screen и Tmux.

• Screen либо GNU Screen — это терминальный мультиплексор, который позволяет запустить один рабочий сеанс и в рамках него открыть любое количество окон (виртуальных терминалов). Процессы, запущенные в этой программе, будут выполняться, даже если их окна невидимы или программа прекратила работу.
• Tmux — более современная альтернатива GNU Screen. Впрочем, возможности Tmux не имеют принципиальных отличий — в этой программе точно так же можно открывать множество окон в рамках одного сеанса. Задачи, запущенные в Tmux, продолжают выполняться, если терминал был закрыт.

Выводы

Чтобы запустить скрипт в фоне linux, достаточно добавить в конце знак &. При запуске команд в фоновом режиме отпадает необходимость дожидаться завершения одной команды для того, чтобы ввести другую. Если у вас возникли вопросы, обязательно задавайте их в комментариях.

Источник

Основы Linux от основателя Gentoo. Часть 2 (3/5): Управление процессами

В этом отрывке рассмотрены команды управления процессами. Вы научитесь замораживать процессы, размораживать, отправлять в фоновый режим, изменять приоритет, просматривать запущенные процессы и жестоко их убивать. Введено понятие сигналов. Рассмотрены такие команды, как bg, fg, jobs, kill, nohup, nice, renice, ps и top.

Навигация по основам Linux от основателя Gentoo:

Часть I

1. BASH: основы навигации (вступление)
2. Управление файлами и директориями
3. Ссылки, а также удаление файлов и директорий
4. Glob-подстановки (итоги и ссылки)

Часть II

Управление процессами

Запуск xeyes

Для изучения управления процессами, какой-нибудь процесс необходимо сначала запустить. Убедитесь, что у вас запущен X (графический сервер — прим. пер.) и выполните следующую команду:

$ xeyes -center red

Вы увидите всплывающее окошко xeyes и красные глаза, следящие за курсором мыши. Также, обратите внимание, что у вас не появилось приглашения для ввода команд в терминале.

Остановка процесса

Чтобы вернуть приглашение, вы должны нажать Control-C (часто пишется как Ctrl-C или ^C):

Вы получили назад свое приглашение, но и окно xeyes исчезло. Фактически, процесс был «убит». Вместо завершения по Control-C, мы можем просто остановить процесс с помощью Control-Z:

На этот раз вы получите приглашение bash’a, а окно xeyes останется сверху. Если вы с ним немного поиграете, возможно заметите, что глаза заморожены на одном месте. Если окно xeyes будет перекрыто другим окном и затем снова открыто, вы увидите, что оно даже не перерисовалось. Процесс не делает ничего. Он на самом деле остановлен.

fg и bg

Чтобы процесс «растормошить» и запустить обратно, мы можем вывести его на передний план используя команду fg (от англ. foreground — прим. пер.):

$ fg
(test it out, then stop the process again)
Control-Z
$

А теперь продолжим его в фоне с помощью команды bg (от англ. backgroud — прим. пер.):

Прекрасно! Процесс xeyes сейчас запущен в фоновом режиме, а мы снова имеем приглашение bash.

Использование «&»

Если нам нужно сразу запустить xeyes в фоновом режиме (вместо использования Control-Z и bg), мы можем просто добавить «&amp» (амперсанд) в конец команды xeyes:

$ xeyes -center blue &amp
[2] 16224

Несколько фоновых процессов

Теперь в фоне у нас одновременно работают красные и синие xeyes. Мы можем просмотреть список заданий с помощью jobs:

Число в левой колонке — это порядковый номер задания, который bash присваивает ему при запуске. Плюс (+) у второго задания значит, что это «текущее задание», оно будет выведено на передний план при вводе fg. Вы также можете вывести на передний план конкретное задание указывая его номер; например, fg 1 сделает таковым красный xeyes. Следующая колонка это идентификатор процесса или сокращенно pid, любезно добавленный в вывод благодаря опции -l. Наконец, состояние обоих процессов «Running» (выполняется) и их командная строка справа.

Введение в сигналы

Чтобы убить, остановить, или продолжить процесс, Linux использует специальную форму взаимодействия, называемую сигналы. Отправляя сигнал некоторому процессу, вы можете его завершить, остановить, или сделать что-нибудь еще. Это то, что происходит на самом деле, когда вы нажимаете Control-C, Control-Z, или используете bg и fg — вы указываете bash отправить процессу определенный сигнал. Сигналы также можно отправить с помощью команды kill указав ей как параметр id процесса (pid):

Как можно заметить, kill не обязательно «убивает» процесс, хотя может и это. Используя опцию -s, kill может отправить процессу любой сигнал. Linux убивает, останавливает или продолжает процессы когда они получают SIGINT, SIGSTOP, или SIGCONT сигнал соответственно. Есть и другие сигналы, которые вы можете отправить процессам; некоторые сигналы могут обрабатываться внутри самих программ. Вы можете узнать о сигналах которые обрабатывает конкретная программа поискав в ее man’е секцию SIGNALS.

SIGTERM и SIGINT

Если вы хотите убить процесс, есть несколько вариантов. По-умолчанию, kill отправляет SIGTERM, который отличается от SIGINT отправляемого по Control-C, но обычно имеет тот же эффект:

Полное убийство

Процесс может игнорировать оба сигнала, SIGTERM и SIGINT, либо по своему усмотрению, либо потому, что он остановлен, либо еще как-то «застрял». В этом случае, может быть необходимо использование большого молотка — сигнала SIGKILL. Процесс не может игнорировать SIGKILL:

nohup

Терминал в котором вы запускаете задания, называется терминалом управления заданиями. Некоторые шеллы (но не bash по-умолчанию), отправляют сигнал SIGHUP фоновым заданиям когда вы выходите, заставляя их завершаться. Для защиты процессов от такого поведения, используйте nohup когда запускаете процесс:

Используем ps для вывода списка процессов

Команда jobs, которую мы использовали ранее выводит только те процессы, которые были запущены в вашей сессии bash. Чтобы увидеть все процессы в вашей системе, используйте ps совместно с опциями a и x:

Здесь приведены только первые 5 процессов, поскольку обычно список процессов очень длинный. Команда дает вам «слепок» всего, что в данный момент выполняется на машине, однако в нем много лишней информации. Если бы вы, не указали ax, вы бы получили список только тех процессов, которые принадлежат вам, и которые есть в управляющем терминале. Команда ps x покажет все ваши процессы, даже те, которых нет в управляющем терминале. Если использовать ps a, то будет получен список процессов из терминалов всех пользователей.

Просмотр «леса» и «деревьев»

Вы также можете просмотреть и другую информацию о каждом процессе. Опция —forest позволяет легко просмотреть иерархию процессов и даст вам представление о том, как различные процессы в системе взаимосвязаны между собой. Если один процесс запускает другой процесс, то запущенный будет называться его потомком. В выводе —forest, родители находятся слева, а потомки появляются как ветки справа:

«u» и «l» опции ps

Опции u и l могут быть использованы в любой комбинации с опциями a, x с целью получения более подробной информации о процессах:

Использование top

Если вы обнаружили, что запускаете ps несколько раз подряд, пытаясь рассмотреть происходящие изменения, возможно вам стоит воспользоваться top. Программа top отображает постоянно обновляющийся список процессов, наряду с другой полезной информацией:

Каждый процесс имеет свое значение приоритета, которое Linux использует для разделения времени CPU. Вы можете указать приоритет процесса при его запуске, с помощью команды nice:

$ nice -n 10 oggenc /tmp/song.wav

С тех пор, как приоритет стал называться nice, он стал легче для запоминания, так, большее значение nice делает «хорошо» (nice — хорошо, замечательно; прим. пер.) другим процессам, позволяя им получить более приоритетный доступ к времени CPU. По-умолчанию, процессы запускаются с приоритетом 0, поэтому установка приоритета в 10 для oggenc значит, что он будет давать больше времени поработать другим процессам. Как правило, это означает, что oggenc даст возможность другим процессам выполняться со своей обычной скоростью, не зависимо от того, сколько времени процессора хочет сам oggenc. Вы могли видеть эти «уровни любезности» в колонке NI у ps и top ранее.

renice

Команда nice может изменять приоритет процессов только во время их запуска. Если вам необходимо изменить приоритет работающего процесса, воспользуйтесь командой renice:

$ renice 10 641
641: old priority 0, new priority 10

Спасибо Dmitry Minsky (Dmitry.Minsky@gmail.com) за перевод.

Об авторах

Daniel Robbins

Дэниэль Роббинс — основатель сообщества Gentoo и создатель операционной системы Gentoo Linux. Дэниэль проживает в Нью-Мехико со свой женой Мэри и двумя энергичными дочерьми. Он также основатель и глава Funtoo, написал множество технических статей для IBM developerWorks, Intel Developer Services и C/C++ Users Journal.

Chris Houser

Крис Хаусер был сторонником UNIX c 1994 года, когда присоединился к команде администраторов университета Тэйлора (Индиана, США), где получил степень бакалавра в компьютерных науках и математике. После он работал во множестве областей, включая веб-приложения, редактирование видео, драйвера для UNIX и криптографическую защиту. В настоящий момент работает в Sentry Data Systems. Крис также сделал вклад во множество свободных проектов, таких как Gentoo Linux и Clojure, стал соавтором книги The Joy of Clojure.

Aron Griffis

Эйрон Гриффис живет на территории Бостона, где провел последнее десятилетие работая в Hewlett-Packard над такими проектами, как сетевые UNIX-драйвера для Tru64, сертификация безопасности Linux, Xen и KVM виртуализация, и самое последнее — платформа HP ePrint. В свободное от программирования время Эйрон предпочитает размыщлять над проблемами программирования катаясь на своем велосипеде, жонглируя битами, или болея за бостонскую профессиональную бейсбольную команду «Красные Носки».

Источник