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Linux运维基础
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进程的概念: 

    可以定义为:可并发执行的程序在一个数据集合上的运行过程。进程可以申请和拥有系统资源。传统操作系统中,进程是一个可以独立调度的基本单位(现代操作系统中为线程)。进程是一个动态的概念,它是“活的”,它有产生、运行、消亡的过程。进程与程序不是等同概念,程序是一个静态的概念,是指令和数据的集合,作为一种文件可长期存放在存储介质中。

 

进程的相关概念:父子关系 进程状态 优先级

    1、进程状态:

                task_uninterruptible:不可中断睡眠 mkdir:系统调用,硬件:I/O 1ms

                task_interruptible:可中断睡眠

                stopped:停止状态(不能被调入CPU运行)

                zombie:僵尸状态(结束父进程才能够退出当前进程的僵尸状态):进程运行完成后没有释放CPU和内存资源

    2、进程优先级:

                0-139数字,共140个优先级,数字越小,优先级越高

                0-99:系统分配优先级(用户不可控优先级)

                100-139:nice值 (用户可控优先级);-20到19;root用户可以任意调整nice值;普通用户只能调整0-19


高优先级进程:获取更多的CPU运行时长,更优先的让CPU执行

 

进程的特性:

    动态性

    并发性

    独立性

    异步性

 

CPU分环运行:

    0环:特权环,运行内核

    1-2环:库文件

    3环:进程环

 

task struct:进程的数据结构(存放在内存的内核空间中),相当于进程控制块

task struct结构:状态 进程信息和内核栈 运行列表(指令等) MM(内存管理):memory mangement PID:进程ID号 群组信息 用户信息 文件系统 文件描述符等,同时也维护页表寄存器

 

进程内存结构:

    forbidden:内核空间

    program text:指令

    data+bss:全局变量

    heap:堆空间,进程运行时调用的数据等

    shared library:共享库

    stack:栈空间,局部变量

 

 

 

线程的概念:

    现代操作系统中,将传统的进程分离,即将资源申请和调度分开,进程作为资源的申请和拥有的单位,而进程作为调度的基本单位。thread:线程,轻量级进程

 

线程与进程的比较:

    调度

    并发性

    拥有资源

    系统开销

 

lock:死锁 自旋锁等

    由于临界区的存在导致了该概念的产生,临界区使用原则:忙则等待、有限等待、空闲让进、让权等待

 

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进程:应用程序或者数据在系统中按照顺序执行的活动过程 是操作系统架构的基础
磁盘中应用程序或者数据在内存中的映射

进程特性:动态性 并发性

内核:内存管理 网络管理 安全功能 驱动程序 进程管理等

CPU分环运行的:
0环:特权,运行内核(内核空间)
1-2环:库文件
3环:进程环(用户空间)

CPU在一个时间点 只能运行一个应用程序,CPU安装时间片 为应用程序分配运行时间
mkdir:mkdir /data :system call:系统I/O

tast struck:进程的数据结构(存放在内核中)
tast struce结构:状态 进程信息和内核栈 运行列表(指令等)MM(内存管理):memory mangement
PID:进程ID号 群组信息 用户信息 文件系统 文件描述符等等

MMU:memory mangement unit 内存管理单元
context switch:进程切换就是上线文切换
进程内存结构:forbidden:内核空间
program text:指令
data+bss:全局变量
heap:堆空间 运行时 调用的数据
shared library:共享库
stack:找空间 局部变量

thread:线程 轻量级进程
多进程:每个请求生成一个进程 进程切换
单进程:每个线程响应一个请求 线程所使用的资源是进程的

系统状态:
lock:死锁 自旋锁等

task_uniterruptible:不可中断的睡眠
task_interruptible:可中断的睡眠
stopped:停止状态(不能被调入CPU运行)
zombie:僵尸状态(进程结束后没释放内存和占用资源)(结束父进程 才能退出当前进程的僵尸状态)

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1,进程

   应用程序关于数据在集合的一次执行过程,是操作系统结构的基础,进程是程序的实体,是线程的容器,或者说其在内存的映射

   特性

   并发性,任何进程可以同其它进程一起执行

   异步性,进程按自己的、不可预知的速度推进

   独立性,能独立运行的基本单位

   动态性,动态产生,动态消亡

2,CPU分环运行

   0环,运行内核

   1-2环,运行库文件

   3环,进程环

 

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进程管理:

进程:应用程序或者数据在系统中按照顺序执行的活动过程,是操作系统架构基础。只能运行在内存和CPU中。

CPU分环运行:

    0环,特权环,运行内核(内核空间)

    1-2,库文件

    3环,进程环(用户空间)

 

 task struct 进程数据结构(存放在内核中)

结构:

状态 进程信息和内核栈  运行列表(指令)

MM(内存管理)  PID(进程ID号)  群组信息  用户信息  文件信息  文件描述符等

 

MMU 内存管理单元

context switch 进程切换,上下文切换

进程内存结构;

forbidden:内核空间

program text 指令

heap 堆空间,进程运行时调用的数据

shared library 共享库

stack 栈空间,局部变量

 

thread 线程,轻量级进程

运行进程的模式:

    多进程模式(每一个请求生成一个进程:进程切换)

    单进程多线程:每个线程去响应一个请求,线程所使用的资源是进程的资源

lock 锁 死锁 自旋锁

 

task 状态

    task_uninterruptible  不可中断睡眠

    task_interruptible  可中断睡眠

    stopped 停止状态(不能被调入CPU运行)

    zombie 僵死状态(结束父进程才能退出当前进程的僵死状态)进程运行完成后没有释放CPU和内存资源

 

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